练习 33 While 循环

现在我们来看一个新的循环： while-loop。只要一个布尔表达式是 True，while-loop 就会一直执行它下面的代码块。

等等，你应该能理解这些术语吧？如果我们写一行以 : 结尾的代码，它就会告诉 Python 开始一个新的代码块。我们用这种方式来结构化你的程序，以便 Python 明白你的意图。如果你还没有掌握这块内容，先回去复习一下，再做一些 if 语句、函数以及 for-loop，直到你掌握为止。

之后我们会做一些练习来训练你的大脑读取这些结构，就像我们训练你掌握布尔表达式一样。

回到 while-loop，它所做的只是像 if 语句一样的测试，但是它不是只运行一次代码块，而是在 while 是对的地方回到顶部再重复，直到表达式为 False。

但是 while-loop 有个问题：有时候它们停不下来。如果你的目的是让程序一直运行直到宇宙的终结，那这样的确很屌。但大多数情况下，你肯定是需要你的循环最终能停下来的。

为了避免这些问题，你得遵守一些规则：

1. 保守使用 while-loop，通常用 for-loop 更好一些。
2. 检查一下你的 while 语句，确保布尔测试最终会在某个点结果为 False。
3. 当遇到问题的时候，把你的 while-loop 开头和结尾的测试变量打印出来，看看它们在做什么。

在这个练习中，你要通过以下三个检查来学习 while-loop：

ex33.py

1   i = 0
2   numbers = [] 
3
4   while i < 6:
5       print(f"At the top i is {i}")
6       numbers.append(i) 
7
8       i = i + 1
9       print("Numbers now: ", numbers)
10      print(f"At the bottom i is {i}") 
11
12
13  print("The numbers: ") 
14
15  for num in numbers:
16      print(num)

你会看到

练习 33 结果

$ python3.6 ex33.py 
At the top i is 0      
Numbers now: [0]
At the bottom i is 1 
At the top i is 1    
Numbers now:    [0, 1] 
At the bottom i is 2 
At the top i is 2
Numbers now:    [0, 1, 2] 
At the bottom i is 3
At the top i is 3
Numbers now:    [0, 1, 2, 3] 
At the bottom i is 4
At the top i is 4
Numbers now:    [0, 1, 2, 3, 4] 
At the bottom i is 5
At the top i is 5
Numbers now:    [0, 1, 2, 3, 4, 5] 
At the bottom i is 6
The numbers: 
0
1
2
3
4
5

附加练习

1. 把这个 while-loop 转换成一个你可以调用的函数，然后用一个变量替代 i < 6 里面的 6。
2. 用这个函数重新写一下这个脚本，试试不同的数值。
3. 再增加一个变量给这个函数的参数，然后改变第 8 行的 +1，让它增加的值与之前不同。
4. 用这个函数重新写这个脚本，看看会产生什么样的效果。
5. 用 for-loop 和 range 写这个脚本。你还需要中间的增加值吗？如果不去掉这个增加值会发生什么？

任何时候你在运行程序的时候它失控了，只用按下 CTRL-C ，程序就会终止。

常见问题

for-loop 和 while-loop 的区别是什么？ for-loop 只能迭代（循环）一些东西的集合，而 while-loop 能够迭代（循环）任何类型的东西。不过，while-loop 很难用对，而你通常能够用 for-loop 完成很多事情。

循环好难，我应该如何理解它们？人们不理解循环的主要原因是他们跟不上代码的运行。当一个循环运行的时候，它会过一遍代码块，到结尾之后再跳到顶部。为了直观表现这个过程，你可以用 print 打印出循环的整个过程，把 print 行写在循环的前面、顶部、中间、结尾。研究一下输出的内容，试着理解它是如何运行的。