while循环
while循环是Python中非常重要的重复执行代码的方式，它会在条件满足时不断重复执行代码块，就像旋转木马一样一圈又一圈地运行。
什么时候使用while循环？
当你不知道需要循环多少次，但知道在什么条件下应该停止时，while循环是最佳选择！
while循环基本语法
while循环的基本结构非常简单：
while 条件:
# 要重复执行的代码
# 这里可以有多行代码
让我们分解一下：
- while - 关键字，表示开始一个while循环
- 条件 - 这是一个表达式，每次循环前都会被检查
- 冒号(:) - 表示后面是循环体
- 缩进 - 循环体中的代码必须缩进（通常是4个空格）
重要注意事项
在while循环中，必须有改变循环条件的代码，否则循环将永远执行下去，称为"死循环"！
while循环执行过程
理解while循环的执行顺序非常重要：
| 步骤 | 说明 |
|---|---|
| 1 | 检查条件是否为True |
| 2 | 如果为True，执行循环体内的代码 |
| 3 | 执行完循环体后，再次检查条件 |
| 4 | 如果条件仍为True，重复步骤2-3 |
| 5 | 如果条件为False，退出循环，执行后面的代码 |
记忆小技巧
可以把while循环想象成一个严格的守门人：
"当(while)大门开着，我就让你进去；如果门关了，你就不能进来"
while循环实例
让我们通过几个例子来理解while循环：
示例1：计数循环
# 从1数到5
count = 1 # 设置计数器
while count <= 5:
print("计数:", count)
count += 1 # 每次增加1
print("计数完成！")
count = 1 # 设置计数器
while count <= 5:
print("计数:", count)
count += 1 # 每次增加1
print("计数完成！")
输出结果：
计数: 1
计数: 2
计数: 3
计数: 4
计数: 5
计数完成！
计数: 2
计数: 3
计数: 4
计数: 5
计数完成！
示例2：用户输入验证
# 要求用户输入密码
password = "" # 初始为空
correct_password = "123abc" # 正确的密码
while password != correct_password:
password = input("请输入密码: ")
if password != correct_password:
print("密码错误，请重试！")
print("密码正确，欢迎进入系统！")
password = "" # 初始为空
correct_password = "123abc" # 正确的密码
while password != correct_password:
password = input("请输入密码: ")
if password != correct_password:
print("密码错误，请重试！")
print("密码正确，欢迎进入系统！")
这个程序会一直要求输入密码，直到输入正确为止。
示例3：游戏循环
# 简单的猜数字游戏
import random
secret_num = random.randint(1, 10) # 生成1-10的随机数
guess = 0
attempts = 0
print("猜数字游戏！我想了一个1到10之间的数字")
while guess != secret_num:
guess = int(input("你的猜测: "))
attempts += 1
if guess < secret_num:
print("太小了！再试一次")
elif guess > secret_num:
print("太大了！再试一次")
print(f"恭喜！你在{attempts}次尝试后猜对了！")
import random
secret_num = random.randint(1, 10) # 生成1-10的随机数
guess = 0
attempts = 0
print("猜数字游戏！我想了一个1到10之间的数字")
while guess != secret_num:
guess = int(input("你的猜测: "))
attempts += 1
if guess < secret_num:
print("太小了！再试一次")
elif guess > secret_num:
print("太大了！再试一次")
print(f"恭喜！你在{attempts}次尝试后猜对了！")
避免死循环
死循环是while循环中最常见的问题，它会永远执行下去：
# 危险！死循环示例
while True:
print("这个循环永远不会停止！")
while True:
print("这个循环永远不会停止！")
死循环警告
如果你不小心创建了死循环：
- 程序永远不会停止
- 可能会使电脑变慢
- 在某些环境中会崩溃
解决方法：按Ctrl+C可以强制停止Python程序
while循环的特殊控制
在while循环中，你可以使用两个特殊的命令来控制循环：
| 命令 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
| break | 立即退出整个循环 |
while True:
if 条件: break |
| continue | 跳过本次循环剩余代码，进入下一次循环 |
while 条件:
if 特殊情况: continue # 其他代码 |
break和continue示例
# 输入数字，直到输入0停止
while True:
num = int(input("输入一个数字(0结束): "))
# 检查是否结束
if num == 0:
break # 退出循环
# 如果是负数，跳过本次循环
if num < 0:
print("负数被跳过！")
continue
# 处理正数
print(f"{num}的平方是:", num * num)
print("程序结束")
while True:
num = int(input("输入一个数字(0结束): "))
# 检查是否结束
if num == 0:
break # 退出循环
# 如果是负数，跳过本次循环
if num < 0:
print("负数被跳过！")
continue
# 处理正数
print(f"{num}的平方是:", num * num)
print("程序结束")
while循环 vs for循环
理解while循环和for循环的区别非常重要：
| 特点 | while循环 | for循环 |
|---|---|---|
| 使用场景 | 条件不确定时 | 遍历已知序列 |
| 循环次数 | 不确定 | 确定（序列长度） |
| 循环控制 | 条件表达式 | 迭代序列 |
| 典型应用 | 用户输入验证、游戏循环 | 遍历列表、字符串处理 |
选择循环的技巧
问自己："我知道循环需要执行多少次吗？"
- 如果知道 ➜ 使用for循环
- 如果不知道 ➜ 使用while循环
练习时间
练习1：倒计时程序
编写一个程序，要求用户输入一个正整数，然后从这个数开始倒计时到0。
示例：如果输入5，输出应为：5、4、3、2、1、0
# 获取起始数字
num = int(input("请输入一个正整数: "))
while num >= 0:
print(num)
num -= 1 # 数字减少1
print("倒计时结束！")
num = int(input("请输入一个正整数: "))
while num >= 0:
print(num)
num -= 1 # 数字减少1
print("倒计时结束！")
练习2：数字求和
编写程序，不断要求用户输入数字，直到输入"0"为止，然后计算并打印所有输入数字的总和。
total = 0 # 初始化总和
while True:
num_str = input("输入一个数字(0结束): ")
# 检查是否输入0
if num_str == "0":
break
# 转换为数字并累加
num = float(num_str)
total += num
print(f"所有数字的总和是: {total}")
while True:
num_str = input("输入一个数字(0结束): ")
# 检查是否输入0
if num_str == "0":
break
# 转换为数字并累加
num = float(num_str)
total += num
print(f"所有数字的总和是: {total}")