重复循环 ( for、while )

在程序执行的过程中，有时候会重复执行一些相同的运算，这时可以使用“循环”来处理这些重复且相同的程序码，大幅增加程序的可阅读性以及撰写程序的效率，本篇教学会介绍 for 循环与 while 循环，以及 break 中断命令与 continue 跳过命令。

快速导览：for 循环、while 循环、break 和 continue

本篇使用的 Python 版本为 3.7.12，所有范例可使用 Google Colab 实作，不用安装任何软件 ( 参考：使用 Google Colab )

for 循环

“for 循环”的使用的方法为“for 變數 in 可迭代的物件:”，执行之后，for 循环会依序将可以迭代的对象取出，赋值给指定的变数 ( 可迭代的对象像是字串、串列、字典、集合...等 )。

for 循环内容执行的程序区块，采用缩排的方式 ( 参考：缩排 )。

for i in 'abc':
    print(i)    # a  b  c ( 字串 )

for i in ['a','b','c']:
    print(i)    # a  b  c ( 串列 )

for i in {'a','b','c'}:
    print(i)    # c  b  a ( 集合 )

for i in {'a':1,'b':2,'c':3}:
    print(i)    # a  b  c ( 字典 )

如果将 for 循环放在 for 循环里，就会形成“巢状循环”，巢状循环会先从“最内层”的循环开始执行，执行完毕后再执行外层的循环，下方的程序码，会先印出 b 的 1、2、3，印完后印出第一个 a 的 x，接着再次印出 b，依此类推。

for a in ['x','y','z']:
    for b in [1,2,3]:
        print(b)
  print(a)

# 1 2 3 x 1 2 3 y 1 2 3 z

如果搭配文字的格式化 ( 参考：文字格式化 format )，就能利用巢状循环做出有趣的效果，下方的程序码，会将 x、y、z 结合 1、2、3。

for a in ['x','y','z']:
    for b in [1,2,3]:
        print(f'{a}{b}')

# x1 x2 x3 y1 y2 y3 z1 z2 z3

while 循环

“while 循环”是“根据条件判断，决定是否重复或停止”的循环，用法为“while 條件:”，如果条件判断为 True，就会不断执行循环内容，如果判断为 False，就会停止循环，下方的程序执行后，会不断将 a 增加 1，直到 a 等于 6 为止。

while 循环内容执行的程序区块，采用缩排的方式 ( 参考：缩排 )。

a = 1
while a<=5:
    print(a)
    a += 1

# 1 2 3 4 5

break 和 continue

在操作循环的过程中，可以使用“break 中断”和“continue 跳出”两个方法来“停止循环”，通常 break 和 continue 会搭配逻辑判断一同使用。( 参考：逻辑判断 ( if、elif、else ) )

break 和 continue 的差别在于 break 会将整个循环停止，而 continue 是将循环目前执行的程序停止，然后再次执行循环，下图为两者的执行差异。

下方的程序可以看出，因为内层循环使用了 break，碰到 b 为 1 的时候就会停止，就看不见 2 和 3。

for a in ['x','y','z']:
    for b in [1,2,3]:
        if(b==2):
            break
        print(f'{a}{b}')
print('ok')

# x1 y1 z1 ok

如果使用 continue，则会略过 b 为 2 的部分，直接跳到 b 为 3 的部分。

for a in ['x','y','z']:
    for b in [1,2,3]:
        if(b==2):
            continue
        print(f'{a}{b}')
print('ok')

# x1 x3 y1 y3 z1 z3 ok

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