第三章 程序控制结构-4

4 循环结构

• 在程序设计过程中，经常需要将一些代码按照要求重复多次执行，这时就需要用到循环结构
• Python有两种类型的循环语句，分别是for循环和while循环。
• for循环为确定次数的循环，也称“遍历循环”，循环次数采用遍历结构中的元素个数来体现
• while循环为非确定或确定次数的循环，通过条件判断是否继续执行循环体

4.2 for循环

for循环是遍历循环，特别适用于循环次数确定的情况

for <循环变量> in <序列对象>：
    <循环体(语句块)>

功能

• 从遍历的序列对象结构中逐一提取元素，作 为循环变量，对于每个提取的元素执行一次循环体语句块
• 遍历的序列结构可以是字符串、元组、列表、文件、range()函数返回的可迭代对象等
• <循环变量>用于控制循环次数，也可以参与到循环体中

【例4-5】字符串的遍历 ——循环访问字符串中的每个字符

要求：编写程序，输出字符串"PythonStudy"中的每个字符，并用空格分隔，即输出P y t h o n S t u d y

#例4-5
#E4-5.py
for i in "PythonStudy":
  print(i,end=‘ ’)  # 单引号内是空格字符

程序运行结果
P y t h o n S t u d y

其他如：列表、元组、字典、集合、文件等的遍历将在后续章节介绍

※range( )函数在for 循环中的应用

• range( )函数一般格式为：range([start,]end[,step])
• range( ) 函数返回的是可迭代对象 ，也就是生成一个从start值开始，到end值结束（但不包括end）的数字序列。在for循环中的作用是通过该函数可以控制循环的次数
• 如：range(1,10,2) ,range(1,10),range(10)
• start:表示计数的开始， 若省略默认值是0
• end:表示计数的结束，但不包括end ，如range(3)表示计数范围是0,1,2
• step:表示步长，若省略默认值是1，如range(0,3)相当于range(0,3,1)

【例4-6】改写【例4-1】程序，循环输出数值1到5

#例4-1
#E4-1.py
#用顺序结构
print(1)
print(2)
print(3)
print(4)
print(5)

#例4-1
#E4-1.py
#用while循环结构
i=1
while i<=5:
  print(i)
  i+=1

#例4-6
#E4-6.py
#用for循环结构
for i in range(1,6):
  print(i)

#思考：print(i,end=‘ ‘)

注意体会

# 循环变量=初值
while 循环变量<=终值:
  循环体
  循环变量+=递增值
i=1
while i<=5:
  print(i)
  i+=1

for 循环变量 in range(初值，终值，递增值):
 循环体(语句块)
for i in range(1,6):
  print(i)

【例4-7】改写【例4-2】程序，求1+2+3+…..+100的和

#例4-2
#E4-2.py
i=1 
s=0
while i<=100:
  s=s+i
  i=i+1
print(“s=”,s)

#例4-7
#E4-7.py
s=0
for i in range(1,101):
  s += i   #或s=s+i
print(“s=",s)

【例4-8】使用turtle库绘制红色五角星图形，效果如图所示，五角星非相邻两个顶点间的距离为200

分析：

• 绘制过程以S为起始点绘制直线，长度为200，此时到达五角星的另外一个顶点
• 然后向右转144°，再继续绘制直线，长度为200
• 如此反复5次，最终绘制出五角星
• 绘制顺序如图中箭头方向所示

#E4-8.py
from turtle import *
setup(400,400)  #设置窗体大小
penup()
goto(-100,50)   #设置绘制起点
pendown()
pencolor(“red”);fillcolor("red")
begin_fill()
for i in range(5):
  forward(200)
  right(144)
end_fill()
hideturtle()

有趣的图形1

# E1-8.py
from turtle import *
for x in range(100):
  forward(x)
  left(90)
reset()
for x in range(200):
  forward(x)
  left(91)

有趣的图形2

#E1-9.py
from turtle import *
bgcolor("black")
pensize(3)
pencolor("red")

for x in range(100):
  circle(x)
  left(91)

课后作业

1.新建程序文件“姓名-4-1.py”，用for循环编写程序绘制边长为100的正方形。
2.新建程序文件 “姓名-4-2.py”，用for循环编写程序，输出500内所有能被7或9整除的自然数
3.讨论：读程序并上机调试，将本程序的含义写在答题处，并将程序及程序的运行结果截图上传