技術(shù)背景

循環(huán)控制是每一門(mén)編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)，最常用的就是for循環(huán)和while循環(huán)。使用循環(huán)可以很大程度上簡(jiǎn)化代碼的編寫(xiě)，可讀性也很強(qiáng)。這里介紹Python的for循環(huán)基本操作和多重循環(huán)的控制。

單層for循環(huán)

這里用一個(gè)最簡(jiǎn)單的打印數(shù)字的for循環(huán)來(lái)演示普通單層for循環(huán)的控制：

for i in (1, 2, 3): 
    print (i)

輸出結(jié)果為：

1 2 3

值得一提的是，Pythonic的寫(xiě)法使得我們可以把這一串的循環(huán)寫(xiě)到一行里面：

for i in (1, 2, 3): print (i)

輸出結(jié)果是一樣的，但是可以很大程度上縮略簡(jiǎn)單代碼的行數(shù)。對(duì)于比較復(fù)雜的循環(huán)體，建議還是分行來(lái)寫(xiě)，提升代碼可讀性。

雙重for循環(huán)

我們還是使用打印數(shù)字的簡(jiǎn)單案例：

for i in (1, 2, 3):
    for j in (4, 5):
        print (i, j)

輸出結(jié)果為：

1 4
1 5
2 4
2 5
3 4
3 5

那么類(lèi)似的，雙重循環(huán)也可以使用一些Pythonic的寫(xiě)法：

from itertools import product
for i, j in product((1, 2, 3), (4, 5)): print (i, j)

輸出結(jié)果依然是一樣的，但是代碼量從三行縮減到了兩行。這里順帶介紹另一個(gè)情況，在循環(huán)內(nèi)操作多個(gè)對(duì)象：

a = (1, 2, 3)
b = (4, 5, 6)
for i in range(3):
    print (a[i], b[i])

輸出結(jié)果為：

1 4
2 5
3 6

那么其實(shí)也可以用zip打包的方法進(jìn)行循環(huán)：

for i, j in zip((1, 2, 3), (4, 5, 6)): print (i, j)

當(dāng)然，輸出結(jié)果也是跟上面的案例一致的。

單層循環(huán)控制

常用的控制句柄就是continue，break和pass，然后結(jié)合if...elif...else來(lái)使用。還是用這個(gè)打印數(shù)字的示例，但是我們只打印奇數(shù)：

for i in (1, 2, 3):
    if i % 2 == 1:
        print (i)

輸出結(jié)果為：

1
3

這里條件控制內(nèi)容為：當(dāng)?shù)玫降臄?shù)為奇數(shù)時(shí)，打印該數(shù)。而如果為偶數(shù)，則執(zhí)行if從句之外的內(nèi)容，因?yàn)檫@里函數(shù)之外沒(méi)有其他操作，因此就不打印。如果需要打印，我們可以加上一個(gè)打印操作：

for i in (1, 2, 3):
    if i % 2 == 1:
        print (i)
    else:
        print ('Even: {}'.format(i))

輸出結(jié)果為：

1
Even: 2
3

條件判斷可以結(jié)合continue來(lái)使用，continue表示跳過(guò)余下所有的操作，執(zhí)行循環(huán)的下一步。例如上面這個(gè)例子，假設(shè)我們不使用else語(yǔ)句，直接在if內(nèi)部加上一個(gè)continue，也是可以實(shí)現(xiàn)同樣功能的：

for i in (1, 2, 3):
    if i % 2 == 1:
        print (i)
        continue
    print ('Even: {}'.format(i))

輸出結(jié)果為：

1
Even: 2
3

如果說(shuō)達(dá)到條件不想繼續(xù)循環(huán)了，可以使用break：

for i in (1, 2, 3):
    if i % 2 == 1:
        print (i)
    else:
        print ('Even: {}'.format(i))
        break

輸出結(jié)果為：

1
Even: 2

這里到出現(xiàn)第一個(gè)偶數(shù)之后，就退出了循環(huán)。

多層循環(huán)控制

對(duì)于if和continue、break等語(yǔ)句的使用邏輯，在多層循環(huán)下和單層循環(huán)是一致的。但是這里break只能跳出一層循環(huán)，不能跳出兩層循環(huán)：

for i in (1, 2, 3):
    for j in (4, 5):
        if i + j == 6:
            break
        print (i, j)

輸出結(jié)果為：

1 4
3 4
3 5

這里輸出結(jié)果跳過(guò)了(1,5),(2,4),(2,5)這幾個(gè)組合，但是后面的依然都可以正常的輸出。如果想退出多層循環(huán)應(yīng)該怎么操作呢？可以參考下下面這個(gè)案例：

for i in (1, 2, 3):
    for j in (4, 5):
        if i + j == 7:
            break
        print (i, j)
    else:
        continue
    break

輸出結(jié)果為：

1 4
1 5
2 4

這里我們稍微改了一下條件，當(dāng)i+j=7時(shí)，退出所有循環(huán)。這里在內(nèi)部循環(huán)中觸發(fā)了一個(gè)break之后，到外層循環(huán)會(huì)跳過(guò)else去執(zhí)行第二個(gè)break，也就是退出所有的循環(huán)。但是如果內(nèi)部循環(huán)中沒(méi)有觸發(fā)break，也就是滿(mǎn)足if的條件，那么到了外層循環(huán)就會(huì)進(jìn)入到else的語(yǔ)句中，也就是執(zhí)行continue語(yǔ)句。因此，如果需要在滿(mǎn)足條件時(shí)退出多層的循環(huán)，那么就使用for...[for...if...]else...break這樣的形式去寫(xiě)就可以了，然后把外層循環(huán)非退出場(chǎng)景的任務(wù)寫(xiě)到else語(yǔ)句下就可以了。

在上面這個(gè)案例中，假如沒(méi)有設(shè)定這個(gè)continue語(yǔ)句，那么結(jié)果會(huì)是這樣的：

for i in (1, 2, 3):
    for j in (4, 5):
        if i + j == 7:
            break
        print (i, j)
    break

輸出：

1 4
1 5

也就是說(shuō)，不論是否滿(mǎn)足內(nèi)循環(huán)里面的if條件，到了外層循環(huán)都是直接break退出，所以一般我們還是會(huì)通過(guò)else...continue來(lái)繼續(xù)執(zhí)行外層循環(huán)。

總結(jié)概要

本文介紹了Python編程語(yǔ)言中關(guān)于for循環(huán)和if條件控制的一些基本使用。包含了單層循環(huán)的退出機(jī)制和多層循環(huán)的退出機(jī)制，使得我們?cè)跐M(mǎn)足特定條件時(shí)，可以直接結(jié)束多層循環(huán)。

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