python 循环计算并行 python循环结构求和

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mob64ca1413c518 2023-08-08 18:51:25

文章标签 python 循环计算并行 python 最小公倍数循环结构 while循环 文章分类 Python 后端开发

1. for-in 循环

明确知道循环执行的次数，推荐使用for-in循环。

"""
用for循环实现1~100求和

Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
total = 0
for x in range(1, 101):
    total += x
print(total)

range的用处：
range(101)：可以用来产生0到100范围的整数，需要注意的是取不到101。
range(1, 101)：可以用来产生1到100范围的整数，相当于前面是闭区间后面是开区间。ps.range(a,a)为空。
range(1, 101, 2)：可以用来产生1到100的奇数，其中2是步长，即每次递增的值。
range(100, 0, -2)：可以用来产生100到1的偶数，其中-2是步长，即每次递减的值。

2. while循环

构造不知道具体循环次数的循环结构，推荐使用while循环。

while循环通过一个能够产生bool值的表达式来控制循环，当表达式的值为True时则继续循环，当表达式的值为False时则结束循环。

"""
猜数字游戏

Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
import random

# 产生一个1-100范围的随机数
answer = random.randint(1, 100)
counter = 0
while True:
    counter += 1
    number = int(input('请输入: '))
    if number < answer:
        print('大一点')
    elif number > answer:
        print('小一点')
    else:
        print('恭喜你猜对了!')
        break
# 当退出while循环的时候显示用户一共猜了多少次
print(f'你总共猜了{counter}次')

random随机数发生器，需要调用random模块使用：

import random

print( random.randint(1,10) )        # 产生 1 到 10 的一个整数型随机数  
print( random.random() )             # 产生 0 到 1 之间的随机浮点数
print( random.uniform(1.1,5.4) )     # 产生  1.1 到 5.4 之间的随机浮点数，区间可以不是整数
print( random.choice('tomorrow') )   # 从序列中随机选取一个元素
print( random.randrange(1,100,2) )   # 生成从1到100的间隔为2的随机整数

a=[1,3,5,6,7]                # 将序列a中的元素顺序打乱
random.shuffle(a)
print(a)

break和continue
上面的代码中使用while True构造了一个条件恒成立的循环，也就意味着如果不做特殊处理，循环是不会结束的，这也就是常说的“死循环”。为了在用户猜中数字时能够退出循环结构，我们使用了break关键字，它的作用是提前结束循环。需要注意的是，break只能终止它所在的那个循环，这一点在使用嵌套循环结构时需要引起注意。
除了break之外，还有另一个关键字是continue，它可以用来放弃本次循环后续的代码直接让循环进入下一轮。

3. 嵌套的循环结构

下面的例子演示了如何通过嵌套的循环来输出一个乘法口诀表（九九表）。

"""
打印乘法口诀表

Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
for i in range(1, 10):
    for j in range(1, i + 1):
        print(f'{i}*{j}={i * j}', end='\t')
    print()

在上面的代码中，外层循环用来控制一共会产生9行的输出，而内层循环用来控制每一行会输出多少列。内层循环中的输出就是九九表一行中的所有列，所以在内层循环完成时，有一个print()来实现换行输出的效果。
\t 表示空4个字符，就是缩进，就是按一下tab键
\n 表示换行
end= ' ' 表示末尾不换行

4. 算例

4.1 输入一个正整数判断它是不是素数

1. 直接法
对于给定的数num，直接遍历 (2,num) 之间是否存在它的合数。

num = int(input('请输入一个正整数： '))
is_prime = True
for x in range(2, num):
    if num % x == 0:
        is_prime = False
        break
if is_prime and num != 1:
    print('%d是素数' % num)
else:
    print('%d不是素数' % num)


2. 初步优化
若所给定的数num不是素数，那么存在不等于 1 的两个约数x1 和 x2，
并且满足x1 >= sqrt(num)，x2 <= sqrt(num)。因此可直接搜索 num % x1 是否为0来判断素数。

from math import sqrt
num = int(input('请输入一个正整数： '))
end = int(sqrt(num))
is_prime = True
for x in range(2, end + 1):
    if num % x == 0:
        is_prime = False
        break
if is_prime and num != 1:
    print('%d是素数' % num)
else:
    print('%d不是素数' % num)

is prime 控制能否被1和自身之外数整除的判断。
sqrt() 开平方

4.2 输入两个正整数，计算它们的最大公约数和最小公倍数

num1 = int(input('请输入第一个数：'))
num2 = int(input('请输入第二个数：'))
if num1 > num2:
           a=num1
           num1=num2
           num2=a
for i in range(num1,0,-1):
           if num1 % i == 0 and num2 % 2 == 0:
              print(f'{i}为{num1}和{num2}的最大公约数')
              break
for j in range(num2,num1*num2+1):
           if j % num1 == 0 and j % num2 == 0:
              print(f'{j}为{num1}和{num2}的最小公倍数')
              break

因为两数乘积＝两数的最大公因数×两数的最小公倍数。

通过观察两数之间的大小对计算无影响。

"""
输入两个正整数计算它们的最大公约数和最小公倍数

Version: 0.1
Author: 骆昊
"""

x = int(input('x = '))
y = int(input('y = '))
for factor in range(x, 0, -1):
    if x % factor == 0 and y % factor == 0:
        print(f'{x}和{y}的最大公约数是{factor}')
        print(f'{x}和{y}的最小公倍数是{x * y // factor}')
        break