Python入门第7章：用户输入和 while 、for循环

文章目录

[Python入门第7章：用户输入和 while 、for循环](#Python入门第7章：用户输入和 while 、for循环)
- 一、用户输入：让程序"听"懂你的指令
- - [1. input()函数的基础用法](#1. input()函数的基础用法)
  - [2. 数值输入与类型转换](#2. 数值输入与类型转换)
  - [3. 进阶：一次性输入多个值](#3. 进阶：一次性输入多个值)
- 二、循环结构：让程序"重复"做一件事
- - [（一）while 循环：条件驱动的"重复执行者"](#（一）while 循环：条件驱动的“重复执行者”)
  - - [1. while循环的基本语法与示例](#1. while循环的基本语法与示例)
    - [2. 循环控制：break 和 continue](#2. 循环控制：break 和 continue)
    - - （1）break：立即终止整个循环
      - （2）continue：跳过当前轮次，进入下一轮
    - [3. while-else 结构（可选）](#3. while-else 结构（可选）)
    - [4. while循环的常见应用场景](#4. while循环的常见应用场景)
  - [（二）for 循环：迭代驱动的"高效遍历者"](#（二）for 循环：迭代驱动的“高效遍历者”)
  - - [1. for循环的基本语法与核心概念](#1. for循环的基本语法与核心概念)
    - [2. for循环的常见用法（结合实例）](#2. for循环的常见用法（结合实例）)
    - [3. for循环的循环控制（break、continue、else）](#3. for循环的循环控制（break、continue、else）)
    - [4. for循环的常见应用场景](#4. for循环的常见应用场景)
  - （三）while循环与for循环的核心区别
- 三、综合案例：结合用户输入和两种循环
- 四、本章重点总结

Python入门第7章：用户输入和 while 、for循环

大家好呀～今天我们进入Python入门的第7章内容，这一章的知识点非常实用，也是我们从"写固定代码"走向"交互式程序"的关键一步------学会接收用户输入，并用while循环、for循环实现重复执行的逻辑。不管是做简单的交互工具，还是处理重复任务，这三个知识点都缺一不可，全程结合实例讲解，新手也能轻松跟上，赶紧往下看吧！

一、用户输入：让程序"听"懂你的指令

之前我们写的代码，变量的值都是我们提前设定好的，程序运行时只能按照固定逻辑执行。但实际开发中，我们常常需要让用户自己输入数据，比如让用户输入姓名、年龄，或者输入一个数字进行计算------这时候就需要用到Python的内置函数：input()。

1. input()函数的基础用法

input()函数的核心作用是：暂停程序运行，等待用户从键盘输入内容，然后将输入的内容作为字符串返回，我们可以用一个变量来接收这个返回值。

基本语法：

python 复制代码

# 变量名 = input("提示语")
# 提示语用于告诉用户需要输入什么，可选但建议加上，提升交互体验
name = input("请输入你的姓名：")
print(f"你好，{name}！欢迎学习Python～")

运行这段代码，程序会先显示"请输入你的姓名："，然后等待你输入内容，按下回车键后，程序会打印出包含你输入姓名的问候语。

这里有一个非常重要的注意点：无论用户输入的是数字、符号还是文字，input()函数返回的都是字符串类型。比如你输入"123"，程序接收的不是数字123，而是字符串"123"，这一点在进行数值运算时一定要注意，后面会详细说如何解决。

2. 数值输入与类型转换

如果我们需要用户输入数字（比如年龄、身高、成绩），并对这些数字进行计算，直接用input()接收就会出问题------因为字符串无法直接参与算术运算。这时候就需要用到类型转换函数，将字符串转换成我们需要的数值类型，常用的有int()（转换为整数）和float()（转换为浮点数）。

示例1：接收整数输入（计算两个数字的和）

python 复制代码

# 先接收用户输入，再转换为整数
num1 = int(input("请输入第一个整数："))
num2 = int(input("请输入第二个整数："))
sum_result = num1 + num2
print(f"两个数的和是：{sum_result}")

示例2：接收浮点数输入（计算圆的周长）

python 复制代码

# 圆的周长公式：2 * π * 半径，这里π取3.14
radius = float(input("请输入圆的半径："))
circumference = 2 * 3.14 * radius
print(f"圆的周长是：{circumference}")

温馨提示：如果用户输入的内容无法转换为对应类型（比如让输入数字，却输入了字母），程序会报错，这个问题我们后续学习异常处理时会解决，目前只要确保输入符合要求即可。

3. 进阶：一次性输入多个值

有时候我们需要一次性让用户输入多个值，比如输入姓名和年龄，这时候可以结合split()函数实现，split()会根据指定的分隔符（默认是空格）将输入的内容分割成多个字符串，再分别转换类型。

python 复制代码

# 用空格分隔，一次性输入姓名和年龄
name, age = input("请输入你的姓名和年龄（用空格分隔）：").split()
age = int(age)  # 将年龄转换为整数
print(f"姓名：{name}，年龄：{age}岁")

二、循环结构：让程序"重复"做一件事

在生活中，我们经常会重复做一件事，比如每天早上起床、刷牙、洗脸；在程序中，也有很多需要重复执行的操作，比如打印10次"Hello Python"、让用户反复输入指令直到输入"退出"------这时候就需要用到循环结构。Python中最常用的两种循环就是while循环和for循环，它们各有优势，适用于不同场景，我们逐一讲解。

（一）while 循环：条件驱动的"重复执行者"

while循环的核心是条件判断，只要给定的条件为真（True），就会重复执行缩进的代码块（循环体），直到条件为假（False）时，循环才会停止。可以通俗地理解为："只要满足条件，就一直做这件事"，非常适合循环次数不确定的场景。

1. while循环的基本语法与示例

基本语法：

python 复制代码

while 条件表达式:
    # 缩进的循环体（条件为True时执行的代码）
    # 注意：必须有改变条件的语句，否则会陷入无限循环

示例：打印1到5的数字

python 复制代码

# 初始化计数器
count = 1
# 条件：count小于等于5时，执行循环体
while count <= 5:
    print(f"当前计数：{count}")
    # 关键：更新计数器，改变循环条件，避免无限循环
    count += 1  # 等价于 count = count + 1

运行结果：

plaintext 复制代码

当前计数：1
当前计数：2
当前计数：3
当前计数：4
当前计数：5

这里一定要注意：循环体中必须有改变条件的语句（比如count += 1），否则条件会一直为真，循环会无限执行下去，只能通过Ctrl+C手动终止，这就是我们常说的"无限循环"，开发中要尽量避免无控制的无限循环。

2. 循环控制：break 和 continue

有时候我们不需要等到循环条件为假才停止循环，而是需要根据特定情况提前终止循环，或者跳过当前轮次的剩余代码------这时候就需要用到break和continue两个关键字，它们的作用完全不同，一定要区分清楚。

（1）break：立即终止整个循环

break的作用是：当满足某个条件时，直接跳出整个while循环，无论循环条件是否还为真，都不再执行后续的循环体内容。

示例：让用户输入内容，输入"退出"则终止程序

python 复制代码

while True:  # 条件始终为真，理论上是无限循环
    user_input = input("请输入内容（输入'退出'结束）：")
    if user_input == "退出":
        break  # 满足条件，终止整个循环
    print(f"你输入了：{user_input}")

（2）continue：跳过当前轮次，进入下一轮

continue的作用是：当满足某个条件时，跳过当前轮次循环体中剩余的代码，直接回到循环条件判断处，开始下一轮循环，并不会终止整个循环。

示例：打印1到10中的偶数（跳过奇数）

python 复制代码

num = 0
while num < 10:
    num += 1
    if num % 2 != 0:  # 如果是奇数，跳过当前轮次的打印
        continue
    print(f"偶数：{num}")

运行结果：

plaintext 复制代码

偶数：2
偶数：4
偶数：6
偶数：8
偶数：10

3. while-else 结构（可选）

while循环还可以搭配else块使用，else块中的代码会在**while循环正常结束（即条件变为False，没有被break终止）**时执行。如果循环被break终止，else块不会执行。

示例：

python 复制代码

count = 1
while count <= 3:
    print(f"循环中：{count}")
    count += 1
else:
    print("循环正常结束，执行else块")

运行结果：

plaintext 复制代码

循环中：1
循环中：2
循环中：3
循环正常结束，执行else块

4. while循环的常见应用场景

while循环的优势在于"不确定循环次数"的场景，比如：

用户交互：让用户反复输入指令，直到输入退出指令。
处理未知长度的数据：比如读取文件直到末尾，或处理数据流。
累加/累乘计算：比如计算1到100的和、1到10的乘积。
动态操作数据结构：比如向列表中添加元素，直到满足指定条件。

示例：计算1到100的和

python 复制代码

total = 0  # 初始化累加器
num = 1
while num <= 100:
    total += num  # 等价于 total = total + num
    num += 1
print(f"1到100的和是：{total}")

（二）for 循环：迭代驱动的"高效遍历者"

和while循环的"条件驱动"不同，for循环是迭代驱动，核心作用是遍历可迭代对象（比如列表、字符串、字典等），依次取出对象中的每个元素，执行循环体操作，直到遍历完所有元素，循环自动终止。它的语法简洁，无需手动控制循环条件，非常适合已知循环次数或需要遍历数据的场景。

1. for循环的基本语法与核心概念

基本语法：

python 复制代码

for 变量名 in 可迭代对象:
    # 缩进的循环体（遍历每个元素时执行的代码）

核心概念解释：

变量名：每次循环中，会将可迭代对象中的一个元素赋值给这个变量，可自定义（如item、i、name等）。
可迭代对象：能依次取出元素的对象，常见的有列表、字符串、元组、字典、range()函数生成的序列等。

2. for循环的常见用法（结合实例）

用法1：遍历字符串（依次取出每个字符）

python 复制代码

message = "Python入门"
# 遍历字符串中的每个字符
for char in message:
    print(char)

运行结果：

plaintext 复制代码

P
y
t
h
o
n
入
门

用法2：遍历列表（依次取出每个元素）

python 复制代码

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "葡萄"]
# 遍历列表中的每个水果
for fruit in fruits:
    print(f"我喜欢吃：{fruit}")

用法3：使用range()函数（生成指定范围的整数序列，适合固定次数循环）

range()函数是for循环的常用工具，能生成一个整数序列，有3种常用用法：

range(n)：生成0到n-1的整数（不包含n）
range(a, b)：生成a到b-1的整数（不包含b）
range(a, b, step)：生成a到b-1的整数，步长为step（每次递增/递减的数值）

python 复制代码

# 示例1：生成0-4的整数，循环5次
for i in range(5):
    print(f"循环第{i+1}次")

# 示例2：生成1-5的整数（包含1，不包含6）
for i in range(1, 6):
    print(f"当前数字：{i}")

# 示例3：生成1-9的奇数（步长为2）
for i in range(1, 10, 2):
    print(f"奇数：{i}")

用法4：遍历字典（三种方式，按需选择）

python 复制代码

person = {"name": "小明", "age": 18, "gender": "男"}
# 方式1：遍历字典的键（默认遍历键）
print("字典的键：")
for key in person:
    print(key)

# 方式2：遍历字典的值
print("\n字典的值：")
for value in person.values():
    print(value)

# 方式3：遍历字典的键值对（最常用）
print("\n字典的键值对：")
for key, value in person.items():
    print(f"{key}：{value}")

3. for循环的循环控制（break、continue、else）

for循环同样支持break、continue关键字，用法和while循环完全一致；也支持else块，else块在循环正常遍历完所有元素（未被break终止）时执行。

示例1：用break终止for循环（遍历列表，找到指定元素后停止）

python 复制代码

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "葡萄"]
# 寻找"橙子"，找到后终止循环
for fruit in fruits:
    if fruit == "橙子":
        print(f"找到目标水果：{fruit}")
        break
    print(f"当前遍历：{fruit}")

示例2：用continue跳过当前轮次（遍历1-10，跳过偶数）

python 复制代码

for i in range(1, 11):
    if i % 2 == 0:
        continue  # 跳过偶数，进入下一轮
    print(f"奇数：{i}")

示例3：for-else结构

python 复制代码

for i in range(3):
    print(f"for循环中：{i}")
else:
    print("for循环正常遍历结束，执行else块")

4. for循环的常见应用场景

for循环的优势在于"已知循环次数"或"遍历数据"的场景，比如：

遍历数据：遍历列表、字符串、字典等可迭代对象，处理每个元素。
固定次数循环：比如打印10次提示信息、执行5次计算。
数据处理：对列表、元组中的元素进行批量操作（如求和、筛选）。
嵌套循环：实现更复杂的逻辑（如打印九九乘法表）。

示例：打印九九乘法表（嵌套for循环）

python 复制代码

# 外层循环控制行数（1-9）
for i in range(1, 10):
    # 内层循环控制每行的列数（1到当前行数）
    for j in range(1, i+1):
        print(f"{j}×{i}={i*j}", end="\t")
    # 每行结束后换行
    print()

（三）while循环与for循环的核心区别

很多新手会混淆两种循环，其实只要记住核心区别，就能灵活选择，具体对比如下：

驱动方式：while循环是条件驱动 ，只要条件为真就循环；for循环是迭代驱动，遍历完可迭代对象就终止。
循环次数：while循环适合循环次数不确定 的场景（如用户输入直到退出）；for循环适合循环次数确定或需要遍历数据的场景（如遍历列表、固定执行10次）。
语法复杂度：while循环需要手动初始化计数器、更新条件，容易出现无限循环；for循环无需手动控制条件，语法更简洁，不易出错。

一句话总结：知道要循环多少次、要遍历数据，用for循环；不知道循环多少次、按条件循环，用while循环。

三、综合案例：结合用户输入和两种循环

学到这里，我们已经掌握了用户输入、while循环和for循环的核心用法，下面结合三个综合案例，帮大家巩固知识点，学会灵活运用两种循环。

案例1：猜数字游戏（while循环+用户输入）

功能：程序随机生成一个1-100之间的数字，用户反复猜数字，程序提示"猜大了"或"猜小了"，直到猜对为止，并统计猜测次数。（适合用while循环，循环次数不确定）

python 复制代码

import random  # 导入随机数模块

# 生成1-100之间的随机数
secret_num = random.randint(1, 100)
count = 0  # 统计猜测次数

print("欢迎来到猜数字游戏！数字范围1-100，猜一猜吧～")
while True:
    # 接收用户输入，并转换为整数
    guess_num = int(input("请输入你猜测的数字："))
    count += 1  # 每猜一次，次数加1
    
    # 判断猜测结果
    if guess_num == secret_num:
        print(f"恭喜你！猜对啦🎉")
        print(f"你一共猜了{count}次")
        break  # 猜对了，终止循环
    elif guess_num < secret_num:
        print("猜小啦！再试试更大的数字～")
    else:
        print("猜大啦！再试试更小的数字～")

案例2：批量处理用户输入（for循环+用户输入）

功能：接收3个用户的姓名和年龄，存储到列表中，最后批量打印所有用户信息。（适合用for循环，循环次数固定为3次）

python 复制代码

users = []  # 用列表存储多个用户信息
# 循环3次，接收3个用户的信息
for i in range(1, 4):
    print(f"\n请输入第{i}个用户的信息：")
    name = input("姓名：")
    age = int(input("年龄："))
    # 将用户信息添加到列表中
    users.append({"name": name, "age": age})

# 遍历列表，打印所有用户信息
print("\n所有用户信息：")
for user in users:
    print(f"姓名：{user['name']}，年龄：{user['age']}岁")

案例3：用户菜单交互（while+for循环结合）

功能：显示用户菜单，用户可选择"查看列表""添加元素""退出"，循环执行直到用户选择退出；其中"查看列表"用for循环遍历，"添加元素"用while循环保证输入有效。

python 复制代码

my_list = ["Python", "Java", "C++"]  # 初始列表

while True:
    # 显示菜单
    print("\n===== 列表操作菜单 =====")
    print("1. 查看列表元素")
    print("2. 添加列表元素")
    print("3. 退出程序")
    choice = input("请输入你的选择（1/2/3）：")
    
    # 根据用户选择执行操作
    if choice == "1":
        # 查看列表，用for循环遍历
        print("当前列表元素：")
        for item in my_list:
            print(f"- {item}")
    elif choice == "2":
        # 添加元素，用while循环保证输入不为空
        while True:
            new_item = input("请输入要添加的元素（不能为空）：")
            if new_item.strip() != "":  # 判断输入不为空
                my_list.append(new_item)
                print(f"元素「{new_item}」添加成功！")
                break
            else:
                print("输入不能为空，请重新输入！")
    elif choice == "3":
        print("退出程序，再见！")
        break
    else:
        print("输入错误，请输入1、2或3！")

四、本章重点总结

这一章的知识点不难，但非常重要，是后续编写交互式程序、处理重复任务的基础，大家一定要多动手练习，重点掌握以下几点：

input()函数：接收用户输入，默认返回字符串，需根据需求用int()/float()转换类型；可结合split()一次性输入多个值。
while循环：条件驱动，适合循环次数不确定的场景，必须有改变条件的语句，避免无限循环；支持break、continue、else。
for循环：迭代驱动，适合遍历可迭代对象或固定次数循环；常用range()函数生成序列，同样支持break、continue、else；可实现嵌套循环。
两种循环的区别与选择：知道循环次数/遍历数据用for，不知道次数/按条件循环用while。
综合运用：结合用户输入和两种循环，实现简单的交互式程序（如猜数字、菜单交互）。

练习建议：把本章的示例代码都敲一遍，然后尝试修改代码（比如修改猜数字的范围、增加用户输入的错误提示、完善菜单功能），多动手才能真正掌握。下一章我们会学习函数敬请期待～

如果在练习中遇到问题，欢迎在评论区留言，一起交流学习呀！❤️