Python For 循环示例

原文： Python For Loop – Example and Tutorial

循环让你控制你的程序的逻辑和流程结构。

具体来说，for 循环让你执行一个类似的代码块，一遍又一遍，直到满足一个条件。

你对你确定的一组数值重复某些代码指令，并对每个数值执行预先确定的次数的操作。

Python 中的 for 循环是什么

for 循环可以遍历一个列表中的每一个项目，或者遍历一个字符串中的每一个字符，直到遍历完每一个字符才停止。

编写 for 循环有助于减少代码中的重复性，遵循 DRY（Don't Repeat Yourself）原则。你不会多次编写相同的代码块。

在这篇文章中，我们将通过不同的例子来了解 Python 编程语言中 for 循环的基本知识。但首先让我们学习一些 for 循环的基础知识。

for 循环在其他编程语言中是如何工作的

在大多数现代编程语言中，如 JavaScript、Java 或 C 语言中的循环看起来就像下面的例子。

JavaScript 中的循环：

for (let i = 0; i < 10; i++) {
  console.log('Counting numbers');
  // 打印 10 次 “Counting numbers”
  // i 的值从 0 到 9
  }

for 循环一般跟踪三件事：

初始化表达式语句，let i = 0;
需要满足的条件，i < 10;，这个条件被评估为 true 或 false。如果它是 false，循环就会被终止。
如果条件为 true，循环的主体将被执行，初始化的表达式将采取一些行动。在这种情况下，它将以 1（i++）递增，直到满足条件。

Python 中的 for 循环语法

与其它编程语言相比，Python 中的 for 循环看起来非常不同。

Python 以可读性为荣，所以它的 for 循环更干净、更简单、更紧凑。

其基本结构是这样的：

for item in sequence:
    execute expression

其中：

for 开始一个 for 循环。
item 是每个迭代过程中的一个单独项目。它被赋予一个临时的任意变量名。
in 将每个项目与其他项目分开。
sequence 是我们想迭代的内容。
冒号 : 表示执行后面代码正文的指令。
一个新行。
一个缩进，在写循环的主体之前有 4 个空格，否则我们会得到一个 IndentationError。
execute experssion 包含需要采取和重复的行动的主体（例如，向控制台打印东西）。

Python for 循环如何工作

假设我们有一个序列，一个我们想要运行的存储项目的列表——在本例中是一个食品杂货清单：

groceries = ["bananas","butter","cheese","toothpaste"]

in 关键字检查一个项目是否包含在一个序列中。当与 for 关键字结合时，它表示对序列中的每个项目进行迭代。

它对列表中的每一个项目都做一些处理。在这种情况下，它将每个单独的项目分别打印到控制台，直到每个项目都被迭代过。

for grocery in groceries:
    # 对于每个迭代，打印 grocery 的值
    print(grocery)

grocery 是一个临时变量名，用来指代列表中的每个项目。

它是一个迭代器变量 iterator variable，随着每次连续的迭代，它的值被设置为列表中的每个值。本质上，它是一个具有临时值的临时变量。

我们可以随心所欲地命名它，比如 g 或 item。但是这个名字应该是唯一的，不能与我们程序中的任何其他变量相同。

在第一次运行时，第一个元素--bananas--被存储在变量 item 中。

然后是表达式 print(grocery)，本质上就是执行 print("bananas")。

在第二次运行时，元素 butter 被存储在变量 item 中，如上所述，它被打印到控制台。

这个过程一直持续到所有项目都被迭代完毕。

下面是这段代码的输出：

bananas
butter
cheese
toothpaste

如何对一个数字范围使用 for 循环

我们可以使用 range() 函数，用一个给定的范围，指定我们希望 for 循环迭代的次数。这就简化了 for 循环的操作。

range() 函数根据我们给它的参数创建一个整数序列。

它是如何工作的呢？

请看下面的例子：

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

输出是：

它创建一个 0 到 4 之间的数字列表。

默认情况下，当我们给 range() 一个参数时，该范围从 0 开始计数。

请注意，5 没有被打印到控制台。

在 range(5) 中，我们指定 5 是我们想要的最大的数字，但不包括在它。它只是一个停止点。定义了我们希望我们的循环运行多少次。我们看到代码运行了 5 次，并创建了一个包括 5 个项目的列表：0,1,2,3,4。

如果你想看看 range() 产生了什么，以达到调试目的，你可以把它传给 list() 函数。

在你的控制台中打开交互式 Python shell，通常使用 python3 命令，然后输入：

show_numbers = list(range(5))

print(show_numbers)

如果我们想让范围从 1 开始，然后也看到 5 被打印到控制台，该怎么做呢？这次我们给 range() 两个不同的参数：

for i in range(1,6):
    print(i)

输出：

第一个参数（start），正如我们前面看到的，是可选的，是序列应该从哪里开始（在这个例子中是 1）。这个参数指定的数字被包括在内。

第二个参数（stop）是必须的，是序列应该结束的地方，如前所述，它指定的数字不被包括在内。在这个例子中，它是 6。

最后，你可以传入第三个可选参数：step。

这控制了范围内两个值之间的增量。step 的默认值是1。

假设我们想每两个数字取一次，从一个序列中得到奇数。我们可以这样做：

for i in range(1,10,2):
    print(i)

输出：

1 是我们开始的地方，10 减去 1 就是我们想要的数字（也就是 9），2 是我们想要在数字之间增加的数量（在这种情况下，我们每两个数字取一次）。

如何在 Python 中使用 enumerate()

到目前为止，我们在迭代时没有使用任何索引。有时，我们需要访问正在循环的项目的索引并显示它。

我们可以使用 enumerate() 在项目中循环使用索引。

前面的例子：

groceries = ["bananas","butter","cheese","toothpaste"]

for grocery in groceries:
    print(grocery)

现在可以被写成这样：

groceries = ["bananas","butter","cheese","toothpaste"]

for index, grocery in enumerate(groceries):
    print(index,grocery)

输出：

0 bananas
1 butter
2 cheese
3 toothpaste

或者一个更复杂的输出：

groceries = ["bananas","butter","cheese","toothpaste"]
for index, grocery in enumerate(groceries):
    print(f"Grocery: {grocery} is at index: {index}.")

输出：

Grocery: bananas is at index: 0.
Grocery: butter is at index: 1.
Grocery: cheese is at index: 2.
Grocery: toothpaste is at index: 3

我们不再像之前那样只写一个变量 grocery，而是写两个：index,grocery。在每次迭代中，index 包含值的索引，grocery 包含 groceries 的值。
index 是被迭代的值的索引。
Python 中的索引从 0 开始计数。
grocery 是当前迭代中的项目的值
enumerate(groceries) 这一行让我们在序列中迭代，并跟踪值的索引和值本身。

总结

我希望你喜欢这个关于 Python 中 for 循环的基本介绍。

我们讨论了组成 for 循环的基本语法以及它是如何运行的。

然后我们简要地解释了两个内置的 Python 方法，range() 和 enumerate()，在 for 循环中的作用。

感谢阅读，happy coding！