技術(shù)背景

循環(huán)控制是每一門編程語言的基礎(chǔ)，最常用的就是for循環(huán)和while循環(huán)。使用循環(huán)可以很大程度上簡化代碼的編寫，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)

這里用一個最簡單的打印數(shù)字的for循環(huán)來演示普通單層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的寫法使得我們可以把這一串的循環(huán)寫到一行里面：

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單代碼的行數(shù)。對于比較復(fù)雜的循環(huán)體，建議還是分行來寫，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

那么類似的，雙重循環(huán)也可以使用一些Pythonic的寫法：

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情況，在循環(huán)內(nèi)操作多個對象：

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來使用。還是用這個打印數(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，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，因為這里函數(shù)之外沒有其他操作，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來使用，continue表示跳過余下所有的操作，執(zhí)行循環(huán)的下一步。例如上面這個例子，假設(shè)我們不使用else語句，直接在if內(nèi)部加上一個continue，也是可以實現(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)第一個偶數(shù)之后，就退出了循環(huán)。

多層循環(huán)控制

對于if和continue、break等語句的使用邏輯，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)果跳過了(1,5),(2,4),(2,5)這幾個組合，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，退出所有循環(huán)。這里在內(nèi)部循環(huán)中觸發(fā)了一個break之后，到外層循環(huán)會跳過else去執(zhí)行第二個break，也就是退出所有的循環(huán)。但是如果內(nèi)部循環(huán)中沒有觸發(fā)break，也就是滿足if的條件，那么到了外層循環(huán)就會進(jìn)入到else的語句中，也就是執(zhí)行continue語句。因此，如果需要在滿足條件時退出多層的循環(huán)，那么就使用for...[for...if...]else...break這樣的形式去寫就可以了，然后把外層循環(huán)非退出場景的任務(wù)寫到else語句下就可以了。

在上面這個案例中，假如沒有設(shè)定這個continue語句，那么結(jié)果會是這樣的：

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，不論是否滿足內(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通過else...continue來繼續(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，使得我們在滿足特定條件時，可以直接結(jié)束多層循環(huán)。

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