Python循环机制深度解析，一篇搞定！

for循环基本语法

for 变量 in 可迭代对象:
    # 循环体，每次迭代执行的代码
    代码块

变量：每次迭代时，会从可迭代对象中取出一个元素并赋值给这个变量。

可迭代对象：可以被遍历的对象，例如列表、元组、字符串等。

代码块：每次迭代时要执行的代码，需要有适当的缩进（通常是 4 个空格）。

执行流程

从可迭代对象中取出第一个元素，将其赋值给变量。
执行循环体中的代码块。
从可迭代对象中取出下一个元素，再次赋值给变量，然后执行循环体代码。
重复步骤 3，直到可迭代对象中的元素全部被遍历完。

示例代码及解释

遍历列表

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
for fruit in fruits:
    print(fruit)

这里的 fruits 是一个列表，属于可迭代对象。

每次循环时，fruit 变量会依次被赋值为列表中的元素，然后打印出来。

输出结果：

apple
banana
cherry

遍历字符串

message = "Hello"
for char in message:
    print(char)

message 是一个字符串，也是可迭代对象。

每次循环，char 变量会依次被赋值为字符串中的字符并打印。

输出结果：

H
e
l
l
o

结合 `range()` 函数

range() 函数常用于生成一个整数序列，常与 for 循环搭配使用来控制循环次数。

for i in range(5):
    print(i)

range(5) 会生成一个从 0 到 4 的整数序列。

每次循环，i 变量会依次被赋值为序列中的整数并打印。

输出结果：

`for` 循环的其他用法

遍历字典

person = {"name": "John", "age": 30, "city": "New York"}
for key in person:
    print(key, ":", person[key])

遍历字典时，默认遍历的是字典的键。

通过键可以访问对应的值。

输出结果：

name : John
age : 30
city : New York

`for-else` 结构

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
for num in numbers:
    if num == 6:
        print("找到了 6")
        break
else:
    print("没有找到 6")

for-else 结构中，else 子句会在 for 循环正常结束（即没有通过 break 语句提前退出）时执行。

此例中，由于列表里没有 6，循环正常结束，所以会执行 else 子句的代码。

输出结果：

没有找到 6

`while` 循环的基本语法

while 条件表达式:
    # 循环体（条件为 True 时执行的代码块）
    代码1
    代码2
    ...  # 可以包含任意合法的 Python 代码

`while` 循环的执行流程

判断条件：首先计算 条件表达式 的值，得到一个布尔值（True 或 False）。
执行循环体：如果条件为 True，则执行循环体内的代码。
重复判断：循环体执行完毕后，再次回到条件表达式进行判断，若仍为 True，则重复执行循环体；若为 False，则退出循环。

核心逻辑：只要条件为真，就重复执行循环体，直到条件为假时停止。

示例代码与解析

示例 1：简单计数循环

count = 0  # 初始化计数器
while count < 5:  # 条件：count 小于 5 时执行循环
    print(f"当前计数：{count}")
    count = count + 1  # 计数器自增（避免无限循环）

执行过程：

count = 0，条件 0 < 5 为 True，打印 0，count 变为 1。
count = 1，条件 1 < 5 为 True，打印 1，count 变为 2。
以此类推，直到 count = 5 时，条件为 False，循环终止。

输出结果：

plaintext

当前计数：0
当前计数：1
当前计数：2
当前计数：3
当前计数：4

示例 2：处理用户输入（直到输入正确为止）

while True:  # 无限循环（条件永远为 True，需手动退出）
    user_input = input("请输入数字（输入 'q' 退出）：")
    if user_input == 'q':
        print("退出循环！")
        break  # 强制退出循环
    elif user_input.isdigit():  # 检查是否为数字
        print(f"你输入的数字是：{user_input}")
    else:
        print("输入无效，请重新输入！")

关键点：

while True 会形成一个无限循环，必须通过 break 语句退出。

break 用于立即终止循环，continue 用于跳过本次循环剩余代码，直接进入下一次条件判断。

`while-else` 结构（进阶用法）

Python 中的 while 循环可以搭配 else 子句使用，语法如下：

while 条件表达式:
    循环体代码
else:
    # 当循环 **正常结束**（未被 break 中断）时执行的代码
    代码块

示例：寻找因子

n = 10
i = 2
while i < n:
    if n % i == 0:
        print(f"{n} 不是质数，因子为 {i}")
        break  # 找到因子后退出循环
    i = i + 1
else:
    # 若循环未被 break 中断（即没有找到因子），说明是质数
    print(f"{n} 是质数")

输出结果：

plaintext

10 不是质数，因子为 2

逻辑说明：

如果循环通过 break 退出（找到因子），则不执行 else 代码。

如果循环因条件为假而正常结束（未找到因子），则执行 else 代码。

注意事项

避免无限循环：
确保循环体内有修改条件表达式的代码（如计数器自增），否则会导致无限循环（需手动按 Ctrl+C 终止程序）。

python

# 错误示例（无限循环）
while True:
    print("这是一个无限循环！")  # 无退出条件，需手动终止

条件表达式的类型：
条件表达式可以是任何返回布尔值的表达式（如比较运算、逻辑运算、函数调用等）。

python

while x > 0 and y < 10:  # 多个条件组合
    ...
while not is_valid():  # 调用函数返回布尔值
    ...

循环控制语句：
break：立即退出当前循环。
continue：跳过本次循环剩余代码，直接进入下一次条件判断。
pass：空操作，用于占位（避免语法错误）。

`while` 循环 vs `for` 循环

场景	`while` 循环	`for` 循环
适用场景	未知循环次数，依赖条件判断	已知循环次数，遍历可迭代对象（如列表、字符串）
语法核心	条件驱动	迭代驱动
典型示例	用户输入验证、游戏循环、异步任务监听	遍历列表元素、字符串字符、字典键值对