Python小课笔记--Python控制流：while循环

截图来自Python小课 文|仟樱雪
在Python小课-1--5节中，已经学习了：
基础模块--数据--数据类型（整数、字符串，浮点数，布尔值，空值），
基础模块--变量，
基础模块--函数（input函数、print函数，len函数，type函数，转换函数）。
基础模块--控制流（条件判断）
本节将继续学习本节继续学习：基础篇--控制流--while循环
截图来自python小课

一.基础知识：控制流中的“while循环”

1、while循环
2、break子句
3、continue子句
4、exit函数（循环的应用中出现较多）
循环：将一件事情重复的执行多次。
例如：重复性的手工下载无穷无尽的图片和Excel表格的数据等，但是计算机可以通过【循环】程序，按照某些设定的规则，一张张的图片或者文件下载下来，从而解放人力；
例如：作为用户运营人员，需要不定期的取解散超多的用户群，手动点击“解散”，但是计算机通过【循环】程序，按照设定好的规则，自动解散用户群。

1、while循环

（1）while循环语句基础

while...（条件）:
    ...(干点什么)
    ...(干点什么)
...#while为假的结果

while语句本质：
Q1：第1行代码中while在英文中表示“当”的意思，后面接着“条件”，表示当这个条件为真，则执行while后面的第一个“干点什么”，当第“条件”判定为假，结束循环；
Q2：第2行和第3行代码，都是while内部代码，回到while语句继续执行判定；
Q3：当while后面的条件为假时，循环结束。

注意：while语句条件后面必须加英文冒号【:】，while内部的“干点什么”的代码行必须首行缩进四个空格，漏掉就会运行报错。

（2）while语句经典案例

练习1：《神雕侠侣》中的Python逻辑：当没有男人愿意为小龙女去死的时候，小龙女要一直一直活在古墓里，即为循环，直到有男人愿意为小龙女去死的时候，就可以打破没有男人愿意为她去死，需要一直一直住在古墓里的循环，从而离开活死人墓，下山。

man=''
while man!= '有':
    print('小龙女不能离开活死人墓，要一辈子住在古墓里')
    man=input('有没有男人愿意为小龙女而死？')
print('小龙女可以离开古墓，下山看凡尘啦！')

代码本质：
Q1：定义变量“man”为空的字符串；
注意：使用变量前，需要先定义变量，且为变量赋值
Q2：while后面有一个条件变量man不等于“有”这个字符串的时候，这个条件为真，从而执行第一个循环结果：打印出：“小龙女不能离开活死人墓，要一辈子住在古墓里”。
Q3：继续询问“有没有男人愿意为小龙女而死？”输入完信息后，则回到第2行while语句右边的变量man不等于字符串“有”的条件判断，直到条件判断为假的时候，即变量“man”等于“有”的时候，while循环结束；
Q4：while循环代码，当有男人愿意为小龙女而死的时候，while后的条件判断为假，循环程序结束，从而运行打印程序，打印出“小龙女可以离开古墓，下山看凡尘啦！”。
运行结果：

本地Python环境运行
练习2：while循环计算

a=0
while  a<5:
    a=a+1
print(a)#print函数前面无缩进

运行结果：

5

代码说明：变量a从0开始，参与循环，每次循环都是+1，当被加到等于5的时候，就不会满足循环条件a<5，循环则停止，然后打印a。

练习3：while循环计算，依次在屏幕上打印出1,2,3,4,5,6,7,8,9,10这10个整数。

a=0
while  a<10:
    a=a+1
    print(a)#print函数前面缩进了4个空格

运行结果：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

代码本质：
Q1：第1行代码，设置变量a等于0；
Q2：第2行代码，while语句，当a<10为真的时候，启动循环；
Q3：第3、4行代码，先让a=a+1，再打印。
打印出了整数1，接着a=1回到while循环语句的第2行参与循环判断，检验a=1是不是小于10，满足条件，则执行3-4行的代码，打印出整数a=2，依次循环；
Q4：在打印出9之后，回到第2行while判断，a=9<10，满足条件，则执行a=a+1，输出整数10，，整数a-10，再次回到第2行while判断，a=10不小于10，不满足条件，条件判定为假，循环结束，打印出了所有的整数。

2、break子句

（1）while循环内部使用的break子句

break子句：结束循环的意思。
注意：break需要缩进8个空格，因if子句之下的代码需缩进4个空格，此时if子句在while子句下，需缩进4个空格，因此break需缩进8个空格。

while...（条件）:
    ...(干点什么）
   ...(干点什么）
   if ...（条件）:#如果if后面的条件为真，就执行break的命令，否则继续循环
      break#结束循环，去执行循环外部的代码
...#循环外部的命令

break子句本质：如果满足了一个条件，就提前结束循环，只能在循环内部使用。

（2）break子句经典案例

练习1：《西游记》中的车迟国的陈家庄片段，陈家庄每年都会上供童男童女给鲤鱼精吃，百姓们苦不堪言，直到唐僧师徒到来，孙悟空智斗鲤鱼精，才解救百姓于水火。

while True:
    print('陈家庄鲤鱼精作乱，百姓们需上供童男童女！')
    m=input('唐僧师徒来了吗？')
    if m == '来了':
        break
print('悟空智斗鲤鱼精，救百姓于水火，陈家庄不用再上供童男童女了！')

代码本质：
Q1：第1行代码，while后面有一个条件，True作为条件时，永远会被判定成真，从而while循环将会永远循环下去。
Q2：第2行代码，打印：'陈家庄鲤鱼精作乱，百姓们需上供童男童女！'的字符串。
Q3：第3行代码，请用户输入一个信息，回到孙悟空是否来了。
Q4：第4行代码，如果变量m等于“来了”，那么if后面的条件满足，执行break子句，如果没有则回到while True继续循环。
Q5：第5行代码，break表示循环结束，去执行循环外部的代码；
Q6：第6行代码，打印：'悟空智斗鲤鱼精，救百姓于水火，陈家庄不用再上供童男童女了！'的字符串。
说明：本案例while True的条件已经决定了该循环是永远为真的无限循环，因此需要if函数来限制循环，break来结束循环。
运行结果：

本地Python环境运行

练习2：需求：功能是请用户输入密码，如果输入错误，一直循环请用户继续输入；直到输入正确的密码，就结束循环，设定这个密码为字符串：abc.

while True:
    m=input('请您输入登录密码：   ')
    if m == 'abc':
        break
print('登陆成功')

代码本质：
Q1：第1行代码，while True开启无限循环；
Q2：第2行代码，循环内部input获取用户数据；
Q4：使用if...break子句，如果变量m等于‘abc’，则break结束循环，否则开启无限为真的循环；

exit函数结束循环
while中不仅可以用break函数结束循环，也可用exit函数结束循环。
练习：

a=0
while True:
    a=a+1
    if a ==2:
        exit()
print(a)

代码本质：a==2的时候，exit函数不止会让while函数结束，而且会让整个程序结束，也不会执行最后的print(a)的语句。
运行结果：什么都没有显示。
ctrl+C强制结束循环
练习：出现死循环的处理

while True:
    print('我是一个死循环！')

运行结果： 本地Python环境运行

代码说明：
Python界面会一直不停的打印“我是一个死循环”，根本停不下来！
解决办法：在终端使用【ctrl+C】来强制结束程序的无限运行。

KeyboardInterrupt

3、continue子句

（1）while循环内部使用的continue子句

continue子句：继续循环的意思。
注意：continue需要缩进8个空格，因if子句之下的代码需缩进4个空格，此时if子句在while子句下，需缩进4个空格，因此continue需缩进8个空格。

while...（条件）:
    ...(干点什么）
   ...(干点什么）
   if ...（条件）:#如果if后面的条件为真，就执行continue的命令
      continue#提早开始循环，回到while
...#如果上面if的条件为假，则执行该命令

continue子句本质：在while内部使用，当某个条件被满足的时候，最后一行的代码不会被执行，会回到while循环开始逻辑循环判断。

（2）continue子句经典案例

练习1：《天龙八部》中西夏公主招亲的条件：
第一问：在你一生之中，在什么地方是最逍遥快乐的？
第二问：你生平最爱之人，叫什么名字?
第三问：你最爱的这个人相貌如何？
只有连续答对这3个问题，才是公主的意中人；答错一道题，就从头开始换人答题，从而选出最合适的驸马人选。
背景：西夏公主要找的人是虚竹，本案例是针对公主和虚竹的曾经经历，而设置的：
第一问标准答案是：黑暗的冰窖
第二问标准答案是：梦姑
第三问标准答案是：不知道

while True:
    q1=input('第一问：在你一生之中，在什么地方是最逍遥快乐的？  ')
    if q1 != '黑暗的冰窖':
        continue
    print('答对了，下面是第二问：')
    q2 =input('你生平最爱之人，叫什么名字?  ')
    if q2 != '梦姑':
        continue
    print('答对了，下面是第三问：')
    q3=input('你最爱的这个人相貌如何？  ')
    if q3 == '不知道':
        break
print('都答对了，你是虚竹啊！')

代码本质：
Q1：当第一问的答案不是“黑暗的冰窖”时，则说明答错了，必须从while重新开始循环；
Q2：如果在第3行代码： if q1 != '黑暗的冰窖'，判定为正确，则不会满足if后面的条件，从而执行代码： print('答对了，下面是第二问：')
Q3：最后一行，如果都回答正确，则结束循环，答错一题则重新返回while开始循环。
说明：本案例while True的条件已经决定了该循环是永远为真的无限循环，因此需要if函数来限制循环，break来结束循环。

运行结果：

截图来自Python小课
练习2：博弈论中的《囚徒困境》：
警方逮捕了甲、乙两名偷窃嫌疑犯，但没有足够证据指控二人入罪，于是警方分开囚禁嫌疑犯，分别和二人见面，并向双方提供以下相同的选择：
若二人都互认罪，则二人各判10年。
若一人认罪，另一方保持沉默，认罪者将判1年，沉默者将判监20年。
若二人都保持沉默，则二人同样判监2年。
认罪：官方术语，叫做“背叛”；
沉默：官方术语，叫做“合作”。
截图来自本地
问题解析：最优策略是甲乙两人都不认罪的时候，是一个合作共赢的状态，但是目前是甲乙二人分开关押，如果其中一人认罪，一人保持沉默，则是最不利的结果
Python的while循环：就是直到找出最优策略为止。

while True:
    q1=input('请问甲，你认罪吗？请回答：认罪或者保持沉默  ')#询问甲方
    q2=input('请问乙，你认罪吗？请回答：认罪或者保持沉默  ')#询问乙方
    if q1 =='认罪' and q2 =='认罪':
        print ('你们两人都得判10年，唉，好好准备后事吧！')
    elif q1=='认罪' and q2=='沉默':
        print ('甲判1年，乙判20年')
    elif q1=='沉默' and q2=='认罪':
        print('甲判20年，乙判1年')
    else:
        print ('你们两人都判2年，皆大欢喜！')
        break

代码本质：
Q1： if q1 =='认罪' and q2 =='认罪':
print ('你们两人都得判10年，唉，好好准备后事吧！')
以上2行代码对应的是“都判定10年”的结果，甲乙两人都认罪的情况下；
Q2： elif q1=='认罪' and q2=='沉默':
print ('甲判1年，乙判20年')
以上2行代码对应的是“1年VS20年”的结果，如果甲认罪，则判定1年，乙方默认不认罪，则判定20年，此结果也不是最优决策，因此返回while循环；
Q3： elif q1=='沉默' and q2=='认罪':
print('甲判20年，乙判1年')
以上代码对应惩罚表格中高端“20年VS1年”的结果，如果甲沉默不认罪，则判定20年，乙方认罪，则判定1年，也不是最优决策，也会返回while循环；
Q4： else:
print ('你们两人都判2年，皆大欢喜！')
break
以上代码的结果是最优决策，甲乙双方都沉默不认罪，则break结果，不比再次循环。

（注：2018.11.24，Python编程，捡破烂儿的笨小孩学习小记，有用就给个小心心哟，后续持续更新ing）