Python
Python 循环与基础算法学习
admin SU @ 2025-7-12 22:06:55

Python 循环与基础算法学习笔记

一、前言

小朋友们，今天咱们要一起学习 Python 里超有用的循环知识，还有用循环解决一些有趣的数学问题，像求阶乘、找水仙花数。跟着步骤来，你会发现编程像玩游戏闯关一样好玩！

二、认识 for 循环（以求阶乘为例）

（一）什么是阶乘

小朋友们，阶乘就是从 1 开始连续乘到一个数。比如 4 的阶乘（写成 4! ），就是 1×2×3×4 = 24 ；5 的阶乘（5! ）就是 1×2×3×4×5 ，这样一步步相乘得到结果。

（二）用 for 循环求阶乘代码及解释

# 第一步：获取用户输入的正整数n，input()是获取输入，int()把输入转成整数
n = int(input())  
# 第二步：定义一个变量cnt，用来存阶乘的结果，一开始是1，因为乘法从1开始乘呀
cnt = 1  
# 第三步：for循环来帮忙！range(1, n + 1)会生成从1到n的一系列数字（包括1，不包括n+1 ）
for i in range(1, n + 1):  
    # 每次循环，把cnt和当前的i相乘，更新cnt的值，这样就实现连续相乘啦
    cnt = cnt * i  
# 第四步：最后把算好的阶乘结果打印出来，让大家看到
print(cnt)

比如输入 4 ，循环会依次让 i 是 1、2、3、4 。第一次循环 cnt = 1×1 = 1 ，第二次 cnt = 1×2 = 2 ，第三次 cnt = 2×3 = 6 ，第四次 cnt = 6×4 = 24 ，最后打印 24 ，就是 4 的阶乘啦。

三、认识水仙花数与循环应用

（一）什么是水仙花数

水仙花数是三位数，它的神奇之处在于：这个数等于它自己每个数位上数字的立方和。比如 153 ，百位是 1 ，十位是 5 ，个位是 3 ，1³ + 5³ + 3³ = 1 + 125 + 27 = 153 ，所以 153 就是水仙花数。

（二）找水仙花数的代码及解释

# 第一步：用for循环遍历所有三位数，range(100, 1000)就是从100到999的数字
for i in range(100, 1000):  
    # 第二步：获取个位数字，用取余%，比如153%10就得到3
    ge = i % 10  
    # 第三步：获取十位数字，先//10把百位去掉，再%10，153//10是15，15%10就是5
    shi = i // 10 % 10  
    # 第四步：获取百位数字，//100就可以啦，153//100就是1
    bai = i // 100 % 10  
    # 第五步：判断这个数是否等于各个数位数字的立方和，**是求立方的意思，比如ge**3就是ge的立方
    if ge**3 + shi**3 + bai**3 == i:  
        # 第六步：如果是水仙花数，就打印出来，end=" "让打印的数之间用空格隔开
        print(i, end=" ")

运行这段代码，就会找出 153、370、371、407 这些水仙花数啦，就像寻宝一样把它们找出来！

四、满足条件的数累加（拓展练习）

（一）题目要求

编程求正整数 m 和 n 之间（包括 m 和 n ）能被 17 整除的数累加的结果，其中 0 < m < n < 1000 。比如输入 50 和 85 ，就要把 51（51÷17 = 3 能整除）、68（68÷17 = 4 ）、85（85÷17 = 5 ）这些数加起来，结果是 204 。

（二）代码及解释

# 第一步：获取输入的两个数m和n，split()把输入按空格分开，map(int,...)转成整数，再用list存起来
m, n = list(map(int, input().split()))  
# 第二步：定义cnt存累加结果，一开始是0
cnt = 0  
# 第三步：for循环遍历从m到n的所有数，range(m, n + 1)包含m和n
for i in range(m, n + 1):  
    # 第四步：判断是否能被17整除，也就是取余为0
    if i % 17 == 0:  
        # 第五步：能整除就加到cnt里
        cnt += i  
# 第六步：打印累加结果
print(cnt)

五、总结

小朋友们，今天咱们学会啦：

用 for 循环求阶乘，就是让数字一个一个相乘。
找出水仙花数，通过拆分三位数的各个数位，再看是否满足立方和的条件。
还做了满足条件的数累加，判断能不能被 17 整除然后相加。这些都是用循环来解决问题，循环就像一个小机器人，按照咱们设定的规则重复做事，能帮咱们解决好多有趣的数学问题呢！多练习练习，你会越来越厉害哟，下次咱们再一起探索更多编程好玩的地方！

admin SU @ 2025-7-12 22:08:53
Python循环魔法：用代码画出图形、算出乘法表

亲爱的小朋友们，今天我们要学习Python里超厉害的“循环”魔法！就像玩积木一样，用简单的代码块重复搭建，就能画出漂亮的图形，还能算出九九乘法表哦。跟着我一步步来，你会发现编程比玩游戏还有趣！

一、认识循环：让电脑帮你重复做事

想象一下，如果你想在纸上画5行星星，每行8个，是不是要画40个星星？手都会酸吧！但用循环，电脑一秒就能搞定。

循环就像让电脑当“小机器人”，按我们的命令重复做事。Python里有两种常用循环：while循环和for循环。

二、用while循环画图形：从矩形到直角三角形

（一）画矩形：整整齐齐的星星方阵

先看一个简单的例子：用while循环画一个5行8列的矩形星星阵。
```
# 画5行8列的矩形星星
rows = 1  # 定义变量rows，表示当前行数，从1开始
while rows <= 5:  # 当行数小于等于5时，继续循环（总共画5行）
    cols = 1  # 定义变量cols，表示当前列数，每行都从1开始
    while cols <= 8:  # 当列数小于等于8时，继续循环（每行画8个星星）
        print("*", end="")  # 打印一个星星，end=""表示不换行，让星星挨在一起
        cols = cols + 1  # 列数加1，准备画下一个星星
    print()  # 一行星星画完后，换行
    rows = rows + 1  # 行数加1，准备画下一行
```
运行结果：
```
********
********
********
********
********
```
小朋友提问：为什么要用两个while？
因为画图形需要“行”和“列”两个方向呀！外面的while管行数（从上到下），里面的while管每行的星星数（从左到右），这就是“循环嵌套”，像俄罗斯套娃一样。

（二）画直角三角形：星星越来越多

如果想画一个每行星星数等于行数的直角三角形（第1行1个，第2行2个……第4行4个），只要改一下里面循环的条件就行啦。
```
# 画4行直角三角形星星
rows = 1  # 从第1行开始
while rows <= 4:  # 总共画4行
    cols = 1  # 每行从第1列开始
    # 关键：让列数小于等于当前行数（第1行1列，第2行2列……）
    while cols <= rows:  
        print("*", end="")  # 打印星星，不换行
        cols = cols + 1  # 列数加1
    print()  # 换行
    rows = rows + 1  # 行数加1
```
运行结果：
```
*
**
***
****
```
小技巧：如果想画8行的三角形，只要把rows <= 4改成rows <= 8就行啦，试试吧！

三、用for循环画图形：更简单的重复命令

for循环比while循环更简单，特别适合“从某个数到某个数”的重复。比如用for循环画直角三角形，代码会短很多哦。

（一）for循环的好帮手：range()

range(a, b)就像一个“数字生成器”，能生成从a开始（包括a）到b结束（不包括b）的所有数字。比如range(1, 5)会生成1、2、3、4。
```
# 用for循环打印1到4的数字
for i in range(1, 5):
    print(i)  # 会依次打印1、2、3、4
```
（二）用for循环画直角三角形

用for循环嵌套，画8行直角三角形更简单：
```
# 用for循环画8行直角三角形
for rows in range(1, 9):  # rows从1到8（因为range(1,9)不包括9）
    for cols in range(1, rows + 1):  # cols从1到当前行数（比如rows=3时，cols=1,2,3）
        print("*", end="")  # 打印星星，不换行
    print()  # 换行
```
运行结果：
```
*
**
***
****
*****
******
*******
********
```
是不是比while循环简洁多啦？for循环特别适合知道“要重复几次”的情况。

四、用循环做算术：九九乘法表

学会了循环画图形，我们再来挑战一个实用技能——用循环算九九乘法表！

（一）先看懂乘法表的规律

九九乘法表有9行，第1行1个算式，第2行2个算式……第9行9个算式，和直角三角形的规律很像！比如：
- 第1行：1×1=1
- 第2行：1×2=2，2×2=4
- 第3行：1×3=3，2×3=6，3×3=9
（二）用while循环写九九乘法表
```
# 用while循环打印九九乘法表
rows = 1  # 行数从1到9
while rows <= 9:
    cols = 1  # 每行的算式从1×rows开始
    while cols <= rows:  # 第rows行有rows个算式
        # 打印“cols*rows=结果”，%d是数字占位符，%2d表示结果占2个位置，让对齐更整齐
        print("%d*%d=%2d" % (cols, rows, cols * rows), end=" ")
        cols = cols + 1  # 下一个乘数
    print()  # 换行
    rows = rows + 1  # 下一行
```
运行结果：
```
1*1= 1 
1*2= 2  2*2= 4 
1*3= 3  2*3= 6  3*3= 9 
1*4= 4  2*4= 8  3*4= 12  4*4= 16 
...（以此类推直到第9行）
```
（三）用for循环简化九九乘法表

用for循环嵌套，代码更短，还能加\t（制表符）让乘法表对齐更整齐：
```
# 用for循环打印对齐的九九乘法表
for rows in range(1, 10):  # 行数1到9
    for cols in range(1, rows + 1):  # 每行的算式数=行数
        # end="\t"表示用制表符分隔，让算式对齐，像表格一样整齐
        print("%d*%d=%2d" % (cols, rows, cols * rows), end="\t")
    print()  # 换行
```
运行结果（对齐更美观）：
```
1*1= 1 	
1*2= 2 	2*2= 4 	
1*3= 3 	2*3= 6 	3*3= 9 	
...（以此类推直到第9行）
```
小秘密：%2d中的“2”是为了让结果占2个位置（比如“1”显示为“ 1”，“12”显示为“12”），\t就像按了一下Tab键，让每列对齐，是不是很像课本上的乘法表？

五、循环小练习：自己动手试试
1. 用while循环画一个3行5列的矩形（每行5个星星）。
2. 用for循环画一个5行的直角三角形（第5行5个星星）。
3. 试着修改乘法表的代码，让它只显示前5行。
提示：修改range()里的数字或者while循环的条件就行啦，大胆尝试吧！

六、总结：循环是编程的“重复魔法”

今天我们学会了：
- while循环：适合“不知道要重复几次，直到满足条件为止”的情况（比如一直画到第5行）。
- for循环：适合“知道要重复几次”的情况，搭配range()更方便（比如从1到9行）。
- 循环嵌套：就像“大盒子套小盒子”，能画出图形、算出乘法表，是编程里超有用的技巧！
下次遇到需要重复做的事，就想想循环吧，电脑会帮你轻松搞定！