8.循环结构

宁妄

接下来我们要学的循环结构是让程序「会重复干活」，是Python第二大核心流程控制语法，能解决所有需要重复执行的场景（比如批量处理数据、重复逻辑校验等）。Python中共有两种循环：for循环 和 while循环，我们逐一来拆解。
�� 知识点1：for循环（优先掌握，90%的循环场景都用它）
核心定义
for循环专门用来遍历可迭代对象（目前你接触过的可迭代对象有字符串、range序列，后续学的列表/字典/元组也都是），固定语法是：

1. for 临时变量 in 可迭代对象:
   
2.     缩进的循环体代码块

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必备搭档：range()函数
range()是生成整数序列的内置函数，是for循环最常用的遍历对象，共有三种用法：

写法	说明	示例输出
range(stop)	生成0到stop-1的整数（左闭右开规则）	range(5) → 0、1、2、3、4
range(start, stop)	生成start到stop-1的整数	range(2,6) → 2、3、4、5
range(start, stop, step)	按步长step生成序列，step为负时倒序	range(1,10,2) → 1、3、5、7、9 range(10,0,-1) → 10、9...1

可运行示例

1. # 示例1：遍历字符串，打印每个字符
   
2. for char in "Python":
   
3.     print(char)
   
4. # 输出：P、y、t、h、o、n，每个单独占一行
   
5. 
   
6. # 示例2：计算1到100的累加和
   
7. sum_total = 0
   
8. for i in range(1, 101):
   
9.     sum_total += i
   
10. print(f"1到100的累加和是{sum_total}") # 输出5050
    
11. 
    
12. # 示例3：倒序打印10到1的数字
    
13. for i in range(10, 0, -1):
    
14.     print(i)

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⚠️ 常见踩坑
❌ 错误1：搞混range的开闭区间，range(a,b)永远不包含b，比如要打印1到10必须写range(1,11)，写range(1,10)只会到9
❌ 错误2：临时变量只在循环内部有效，循环结束后访问会拿到最后一次迭代的值
❌ 错误3：循环过程中修改正在遍历的可迭代对象，会导致逻辑混乱（后续学列表时会重点讲解）
配套小练习11. 计算1到100所有奇数的和
2. 输入一个正整数n，打印n遍「我要学好Python」
3. 输入一个字符串，统计里面字母a出现的次数

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�� 知识点2：while循环
核心定义
while循环适合不知道具体循环次数、只要满足条件就一直执行的场景，语法：

1. while 循环条件:
   
2.     缩进的循环体代码块
   
3.     # 必须有修改循环条件的语句，否则会进入死循环

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可运行示例

1. # 示例1：用while循环打印1到10的数字（和for循环效果一致）
   
2. i = 1
   
3. while i <= 10:
   
4.     print(i)
   
5.     i += 1 # 必须有这行修改i的值，否则i永远是1，程序陷入死循环
   
6. 
   
7. # 示例2：密码校验逻辑，直到用户输入正确密码才停止
   
8. correct_pwd = "123456"
   
9. input_pwd = input("请输入密码：")
   
10. while input_pwd != correct_pwd:
    
11.     print("密码错误，请重新输入")
    
12.     input_pwd = input("请输入密码：")
    
13. print("登录成功！")

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for循环与while循环对比

对比项	for循环	while循环
适用场景	已知循环次数、遍历序列/容器	未知循环次数，只要满足条件就执行
写法复杂度	简洁，不需要手动维护计数变量	需要手动定义计数变量、手动修改条件
使用率	日常开发占90%	仅特殊场景使用（比如死循环服务、用户交互）

⚠️ 常见踩坑
❌ 错误1：忘记写修改循环条件的语句，导致死循环（如果不小心写了死循环，按Ctrl+C终止程序即可）
❌ 错误2：循环条件写错，比如应该是<=，写成了<，导致少执行一次
配套小练习21. 用while循环计算1到100的累加和
2. 不断要求用户输入数字，直到输入的数字是负数为止，最后输出所有输入正数的平均值

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�� 知识点3：循环控制关键字（break + continue）
这两个关键字可以灵活控制循环的执行逻辑，核心区别如下：

关键字	作用	适用场景
break	直接终止整个循环，后面的所有迭代都不执行	找到目标后不需要继续循环的场景（比如搜索到结果就停止）
continue	跳过当前这一次循环，直接进入下一次迭代	遇到不需要处理的内容时跳过的场景

可运行示例

1. # 示例1：break用法：遍历1到10，遇到5就终止整个循环
   
2. for i in range(1, 11):
   
3.     if i == 5:
   
4.         break
   
5.     print(i)
   
6. # 输出：1、2、3、4
   
7. 
   
8. # 示例2：continue用法：遍历1到10，遇到5就跳过，不打印
   
9. for i in range(1, 11):
   
10.     if i == 5:
    
11.         continue
    
12.     print(i)
    
13. # 输出：1、2、3、4、6、7、8、9、10

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额外补充：循环的else子句
for/while循环后面可以跟else代码块，只有当循环正常结束（没有被break终止）时才会执行else里的代码：

1. # 示例：搜索字符串里有没有'x'，如果没有就输出“没有找到x”
   
2. s = "Python123"
   
3. for char in s:
   
4.     if char == 'x':
   
5.         print("找到了x")
   
6.         break
   
7. else:
   
8.     # 循环没有被break触发，说明没找到x
   
9.     print("没有找到x")

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⚠️ 常见踩坑
❌ 错误1：混淆break和continue，需要终止整个循环时用了continue，导致循环继续执行
❌ 错误2：误以为else是if的else，实际上else是和循环配对的，只有循环正常结束才执行
配套小练习31. 遍历1到20的数字，只打印大于10的数字（用continue实现）
2. 输入一个正整数n，判断它是不是质数（质数：只能被1和它本身整除的大于1的自然数，遍历2到n-1，如果有能整除的就break，否则就是质数）

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�� 知识点4：循环嵌套
就是循环里面再套循环，外层循环执行一次，内层循环执行完整的一轮，最经典的案例就是打印九九乘法表：

1. # 打印九九乘法表
   
2. for i in range(1, 10): # 外层循环控制行，共9行
   
3.     for j in range(1, i+1): # 内层循环控制列，每行有i个式子
   
4.         print(f"{j}*{i}={i*j}\t", end='') # end=''表示不换行，\t是制表符对齐
   
5.     print('') # 每行结束后换行

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运行后会输出标准对齐的九九乘法表。
⚠️ 常见踩坑
❌ 错误1：内外层循环的变量名重复，导致逻辑混乱
❌ 错误2：内层循环的范围写错，比如九九乘法表内层循环写range(1,10)，会导致每行都打印9个式子
配套小练习41. 用循环嵌套打印一个5行的直角三角形（第一行1个*，第二行2个*，直到第五行5个*）
2. 打印一个正三角形（第一行1个*居中，第二行3个*，直到第五行9个*）

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�� 综合巩固练习
把前面学的输入、分支、循环结合起来，写一个完整的猜数字游戏：
要求：
1. 系统固定一个1到100的整数（比如66，后续学random模块后可以改成随机生成）
2. 用户最多有7次猜测机会
3. 每次猜错提示「太大了」或「太小了」
4. 猜对了提示「恭喜你猜对了，总共猜了X次」，如果7次都没猜对提示「游戏结束，正确数字是X」
你可以先尝试写，遇到任何报错或者逻辑问题都可以发给我，写完这个小游戏，循环和分支的知识就完全掌握啦~你是先自己练一下，还是我先给你讲某个知识点的细节？