初学Python课程笔记-第六课

循环嵌套+序列列表

• 1. 循环嵌套
• 2. continue和break的使用
• 3. 序列
• 4. 列表

1. 循环嵌套

Python 语⾔允许在⼀个循环体⾥⾯嵌⼊另⼀个循环。

1.1 循环嵌套语法

while 表达式:
	while 表达式:
		代码块
	代码块

流程解析：
若 while 语句控制的代码块中还有 while 语句，则按照 while 语句的流程执行其所控制的代码块，结束后继续执行上级 while 语句代码块剩下的语句。

1.2 示例代码

• 在写循环嵌套代码之前，先提及一个print()函数的知识点。
  print() 语句默认是换行的，比如执行两个print()得出的结果如下图：

将print() 的参数end写为空，则不会换行，继续打印其他内容：

print() 语句如果不加任何参数，则相当于输出一个换行符。

• 接下来给出循环嵌套的具体代码。
  代码任务：打印出特定高度与宽度的 “*” 图形。

# 打印特定的图形
i = 0
# 外部循环控制图形高度
while i < 5:
    j = 0
    # 内部循环控制图形宽度
    while j < 5:
        # 参数end=''表示不换行
        print('*', end='')
        j += 1
    print()
    i += 1

运行结果：

为方便分析如何控制图形，给出图形与循环变量 i、j 之间的关系：

>  *      i = 0  j < 1          *****  i = 0  j < 5
>  **     i = 1  j < 2          ****   i = 1  j < 4
>  ***    i = 2  j < 3          ***    i = 2  j < 3
>  ****   i = 3  j < 4          **     i = 3  j < 2
>  *****  i = 4  J < 5          *      i = 4  j < 1

由上图，图形的高度与外层循环变量 i 有关，图形的宽度与内层循环变量 j 有关。
修改上述示例代码内层循环的条件表达式为：

while j < i + 1:

得到如下结果：

如果想得到倒三角图形，则修改内层循环条件表达式为：

while j < 5 - i:

得到如下结果：

1.3 循环嵌套小练习

练习题目：编写代码打印九九乘法表。
代码如下：

i = 0
# 外部循环控制乘法表高度
while i < 9:
    # 公式里面是从1开始，所以先更新循环变量
    i += 1
    j = 0
    # 内部循环控制乘法表宽度
    while j < i:
    	# 同样先更新循环变量
        j += 1
        # 参数end=''表示不换行，加入\t是为了让格式好看
        print(f'{j}*{i}={i*j}\t', end='')
    print()

运行结果：

2. continue和break的使用

2.1 语句解释

• continue
  跳出本次循环，即 continue 后的语句都不执行，直接进行 while 条件表达式的判断；

• break
  直接跳出循环，包括else（如果有）。

2.2 示例代码

i = 0
while i < 6:
    i += 1
    if i == 2:
        continue
    print(i)
else:
    print('hello')

运行结果：

将上述代码的 continue 改为 break，结果如下：

3. 序列

3.1 基本概念

• 序列是Python中最基本的⼀种数据结构。序列⽤于保存⼀组有序的数据，所
  有的数据在序列当中都有⼀个唯⼀的位置（索引），并且序列中的数据会按照
  添加的顺序来分配索引。
• 数据结构指计算机中数据存储的⽅式。

3.1 序列的分类

• 可变序列（序列中的元素可以改变）：例如 列表（list）字典(dict)
• 不可变序列（序列中的元素不能改变）：例如 字符串（str）元组（tuple）

4. 列表

• 列表是Python中的⼀个对象。
• 列表的作⽤：
  列表中可以保存多个有序的数据；
  列表是⽤来存储对象的对象。

4.1 列表的使用

• 列表可以通过 [] 创建

list = [] # 创建一个空列表
print(list, type(list))

运行结果：

• 列表中可以保存任意的对象，也包括子列表。

a = 5
list = [1, 'python', None, True, [1, 2, 3], a]
print(list)

运行结果：

• 列表中的元素是有序的，其索引从0开始，列表中第一个位置为0，第二个为1，以此类推。可以通过索引获取列表中元素，但不能超过其长度。

list = [1, 2, 3, 4, 5]
print(list[2])
print(list[6])

运行结果：

• 可以用 len() 获取列表的长度

list = [1, 2, 3, 4, 5]
print(len(list))

运行结果：

• 列表的索引值可以是负数，如果索引是负数，则从后向前取值。索引值为负数，也需要注意不能超出长度上限。

list = [10, 20, 30, 40, 50]
print(list[-1]) # -2:40 -3:30 -4:20 -5:10

运行结果：

4.2 切片的使用

切⽚是指从现有列表中获得⼀个⼦列表。

• 可以通过切⽚来获取指定的元素；
• 语法: 列表[起始 : 结束 : 步⻓]；

从列表中获取 ‘乔峰’ 到 ‘郭靖’：

person = ['乔峰', '郭靖', '令狐冲', '杨过', '张无忌', '韦小宝']
print(person[0:2]) # 注意：索引2指向'令狐冲'

运行结果：

从上述结果看出：

• 通过切⽚获取元素时，会包括起始位置的元素，不会包括结束位置的元素；

如果在切片时，省略起始或者结束位置的索引。

person = ['乔峰', '郭靖', '令狐冲', '杨过', '张无忌', '韦小宝']
print(person[:]) # 开始和结束位置都省略
print(person[:3]) # 省略开始位置
print(person[3:]) # 省略结束位置

运行结果：

从上述结果看出：

• 如果省略结束位置, 则会从当前的开始位置⼀直截取到最后；
• 如果省略开始位置, 则会从第⼀个元素截取到结束的元素，但是不包括结
  束的元素；
• 如果开始位置和结束位置都省略, 则则会从第⼀个元素开始截取到最后⼀
  个元素；

关于切片时的步长：

person = ['乔峰', '郭靖', '令狐冲', '杨过', '张无忌', '韦小宝']
print(person[0:5:1]) # 步长为1，可以省略不写
print(person[0:5:2]) # 步长为2，表示隔一个值获取元素
print(person[::-1]) # 步长为-1，表示倒叙取值
print(person[0:5:0]) # 步长不能为0

运行结果：

从上述结果看出：

• 步⻓表示每次获取元素的间隔，默认是1(可以省略不写)；
• 获取元素的间隔等于步长减一；
• 步⻓不能是0，但可以是是负数。