語(yǔ)句(5)

while，翻譯成中文是“當(dāng)...的時(shí)候”，這個(gè)單詞在英語(yǔ)中，常常用來做為時(shí)間狀語(yǔ)，while ... someone do somthing，這種類型的說法是有的。在python中，它也有這個(gè)含義，不過有點(diǎn)區(qū)別的是，“當(dāng)...時(shí)候”這個(gè)條件成立在一段范圍或者時(shí)間間隔內(nèi)，從而在這段時(shí)間間隔內(nèi)讓python做好多事情。就好比這樣一段情景：

while 年齡大于60歲：-------->當(dāng)年齡大于60歲的時(shí)候
    退休            -------->凡是符合上述條件就執(zhí)行的動(dòng)作

展開想象，如果制作一道門，這道門就是用上述的條件調(diào)控開關(guān)的，假設(shè)有很多人經(jīng)過這個(gè)們，報(bào)上年齡，只要年齡大于60,就退休（門打開，人可以出去），一個(gè)接一個(gè)地這樣循環(huán)下去，突然有一個(gè)人年齡是50,那么這個(gè)循環(huán)在他這里就停止，也就是這時(shí)候他不滿足條件了。

這就是while循環(huán)。寫一個(gè)嚴(yán)肅點(diǎn)的流程，可以看下圖：

做猜數(shù)字游戲

前不久，有一個(gè)在校的大學(xué)生朋友（他叫李航），給我發(fā)郵件，讓我看了他做的游戲，能夠?qū)崿F(xiàn)多次猜數(shù)，直到猜中為止。這是一個(gè)多么喜歡學(xué)習(xí)的大學(xué)生呀。

我在這里將他寫的程序恭錄于此，如果李航同學(xué)認(rèn)為此舉侵犯了自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，可以告知我，我馬上撤下此代碼。

#! /usr/bin/env python
#coding:UTF-8           

import random

i=0
while i < 4:
    print'********************************'
    num = input('請(qǐng)您輸入0到9任一個(gè)數(shù)：')       #李同學(xué)用的是python3

    xnum = random.randint(0,9)

    x = 3 - i

    if num == xnum:
        print'運(yùn)氣真好，您猜對(duì)了！'
        break
    elif num > xnum:
        print'''您猜大了!\n哈哈,正確答案是:%s\n您還有%s次機(jī)會(huì)！''' %(xnum,x)
    elif num < xnum:
        print'''您猜小了!\n哈哈,正確答案是:%s\n您還有%s次機(jī)會(huì)！''' %(xnum,x)
    print'********************************'

    i += 1

我們就用這段程序來分析一下，首先看while i<4，這是程序中為猜測(cè)限制了次數(shù)，最大是三次，請(qǐng)看官注意，在while的循環(huán)體中的最后一句：i +=1，這就是說每次循環(huán)到最后，就給i增加1,當(dāng)bool(i<4)為False的時(shí)候，就不再循環(huán)了。

當(dāng)bool(i<4)為True的時(shí)候，就執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)的語(yǔ)句。在循環(huán)體內(nèi)，讓用戶輸入一個(gè)整數(shù)，然后程序隨機(jī)選擇一個(gè)整數(shù)，最后判斷隨機(jī)生成的數(shù)和用戶輸入的數(shù)是否相等，并且用if語(yǔ)句判斷三種不同情況。

根據(jù)上述代碼，看官看看是否可以修改？

為了讓用戶的體驗(yàn)更爽，不妨把輸入的整數(shù)范圍擴(kuò)大，在1到100之間吧。

num_input = raw_input("please input one integer that is in 1 to 100:")    #我用的是python2.7，在輸入指令上區(qū)別于李同學(xué)

程序用num_input變量接收了輸入的內(nèi)容。但是，請(qǐng)列位看官一定要注意，看到這里想睡覺的要打起精神了，我要分享一個(gè)多年編程經(jīng)驗(yàn)：

請(qǐng)牢記：任何用戶輸入的內(nèi)容都是不可靠的。

這句話含義深刻，但是，這里不做過多的解釋，需要各位在隨后的編程生涯中體驗(yàn)了。為此，我們要檢驗(yàn)用戶輸入的是否符合我們的要求，我們要求用戶輸入的是1到100之間的整數(shù)，那么就要做如下檢驗(yàn)：

1. 輸入的是否是整數(shù)
2. 如果是整數(shù)，是否在1到100之間。

為此，要做：

if not num_input.isdigit():     #str.isdigit()是用來判斷字符串是否純粹由數(shù)字組成
    print "Please input interger."
elif int(num_input)<0 and int(num_input)>=100:
    print "The number should be in 1 to 100."
else:
    pass       #這里用pass，意思是暫時(shí)省略，如果滿足了前面提出的要求，就該執(zhí)行此處語(yǔ)句

再看看李航同學(xué)的程序，在循環(huán)體內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)的數(shù)字，這樣用戶每次輸入，面對(duì)的都是一個(gè)新的隨機(jī)數(shù)字。這樣的猜數(shù)字游戲難度太大了。我希望是程序產(chǎn)生一個(gè)數(shù)字，直到猜中，都是這個(gè)數(shù)字。所以，要把產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)字這個(gè)指令移動(dòng)到循環(huán)之前。

import random

number = random.randint(1,100)

while True:             #不限制用戶的次數(shù)了
    ...

觀察李同學(xué)的程序，還有一點(diǎn)需要向列位顯明的，那就是在條件表達(dá)式中，兩邊最好是同種類型數(shù)據(jù)，上面的程序中有：num>xnum樣式的條件表達(dá)式，而一邊是程序生成的int類型數(shù)據(jù)，一邊是通過輸入函數(shù)得到的str類型數(shù)據(jù)。在某些情況下可以運(yùn)行，為什么？看官能理解嗎？都是數(shù)字的時(shí)候，是可以的。但是，這樣不好。

那么，按照這種思路，把這個(gè)猜數(shù)字程序重寫一下：

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8

import random

number = random.randint(1,101)

guess = 0

while True:

    num_input = raw_input("please input one integer that is in 1 to 100:")
    guess += 1

    if not num_input.isdigit():
        print "Please input interger."
    elif int(num_input) < 0 or int(num_input) >= 100:
        print "The number should be in 1 to 100."
    else:
        if number == int(num_input):
            print "OK, you are good.It is only %d, then you successed." % guess
            break
        elif number > int(num_input):
            print "your number is more less."
        elif number < int(num_input):
            print "your number is bigger."
        else:
            print "There is something bad, I will not work"

以上供參考，看官還可改進(jìn)。

break和continue

break,在上面的例子中已經(jīng)出現(xiàn)了，其含義就是要在這個(gè)地方中斷循環(huán)，跳出循環(huán)體。下面這個(gè)簡(jiǎn)要的例子更明顯：

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8

a = 8
while a:
    if a%2 == 0:
        break
    else:
        print "%d is odd number"%a
        a = 0 
print "%d is even number"%a

a=8的時(shí)候，執(zhí)行循環(huán)體中的break，跳出循環(huán)，執(zhí)行最后的打印語(yǔ)句，得到結(jié)果：

8 is even number

如果a=9，則要執(zhí)行else里面的的print，然后a=0，循環(huán)就在執(zhí)行一次，又break了，得到結(jié)果：

9 is odd number
0 is even number

而continue則是要從當(dāng)前位置（即continue所在的位置）跳到循環(huán)體的最后一行的后面（不執(zhí)行最后一行），對(duì)一個(gè)循環(huán)體來講，就如同首尾銜接一樣，最后一行的后面是哪里呢？當(dāng)然是開始了。

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8

a = 9
while a:
    if a%2==0:
        a -=1
        continue    #如果是偶數(shù)，就返回循環(huán)的開始
    else:
        print "%d is odd number"%a #如果是奇數(shù)，就打印出來
        a -=1

其實(shí)，對(duì)于這兩東西，我個(gè)人在編程中很少用到。我有一個(gè)固執(zhí)的觀念，盡量將條件在循環(huán)之前做足，不要在循環(huán)中跳來跳去，不僅可讀性下降，有時(shí)候自己也糊涂了。

while...else

這兩個(gè)的配合有點(diǎn)類似if ... else，只需要一個(gè)例子列為就理解了，當(dāng)然，一遇到else了，就意味著已經(jīng)不在while循環(huán)內(nèi)了。

#!/usr/bin/env python

count = 0
while count < 5:
    print count, " is  less than 5"
    count = count + 1
else:
    print count, " is not less than 5"

執(zhí)行結(jié)果：

0 is less than 5
1 is less than 5
2 is less than 5
3 is less than 5
4 is less than 5
5 is not less than 5

for...else

除了有while...else外，還可以有for...else。這個(gè)循環(huán)也通常用在當(dāng)跳出循環(huán)之后要做的事情。

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8

from math import sqrt

for n in range(99, 1, -1):
    root = sqrt(n)
    if root == int(root):
        print n
        break

else:
    print "Nothing."

讀 讀者是否能夠讀懂這段代碼的含義？

閱讀代碼是一個(gè)提升自己編程水平的好方法。如何閱讀代碼？像看網(wǎng)上新聞那樣嗎？一目只看自己喜歡的文字，甚至標(biāo)題看不完就開始噴。

絕對(duì)不是這樣，如果這樣，不是閱讀代碼呢。閱讀代碼的最好方法是給代碼做注釋。對(duì)，如果可能就給每行代碼做注釋。這樣就能理解代碼的含義了。

上面的代碼，讀者不妨做注釋，看看它到底在干什么。如果把for n in range(99, 1, -1)修改為for n in range(99, 81, -1)看看是什么結(jié)果？