python中如何循环输入数字

Python中可以通过多种方式循环输入数字，包括使用while循环、for循环以及函数等方法。具体方法有：使用while循环、使用for循环、使用生成器函数以及使用input函数和列表等。其中，使用while循环是最常见的方法。下面将详细介绍使用while循环的方法。

一、使用while循环

while循环是一种控制流语句，它在给定的条件为真时反复执行一组语句。通过while循环可以不断地接收用户的输入，直到满足特定的条件为止。下面是一个使用while循环的示例：

numbers = []
while True:
    try:
        num = int(input("请输入一个数字（输入-1结束）："))
        if num == -1:
            break
        numbers.append(num)
    except ValueError:
        print("输入无效，请输入一个有效的数字。")
print("输入的数字为：", numbers)

在这个示例中，程序会不断提示用户输入数字，直到用户输入-1为止。输入的数字会被存储在列表numbers中，最后输出所有输入的数字。

二、使用for循环

for循环可以用于循环遍历一个已知次数的范围。虽然for循环不如while循环灵活，但在某些情况下也非常有用。例如，如果我们知道需要输入的数字个数，可以使用for循环：

numbers = []
n = int(input("请输入需要输入的数字个数："))
for _ in range(n):
    while True:
        try:
            num = int(input("请输入一个数字："))
            numbers.append(num)
            break
        except ValueError:
            print("输入无效，请输入一个有效的数字。")
print("输入的数字为：", numbers)

在这个示例中，用户首先输入需要输入的数字个数n，然后通过for循环执行n次输入操作，将每次输入的数字存储在列表numbers中。

三、使用生成器函数

生成器函数是一种特殊的函数，它使用yield关键字返回一个值，而不是像普通函数那样返回一个结果后立即终止。生成器函数可以在循环中生成值，因此也可以用于循环输入数字：

def number_generator():
    while True:
        try:
            num = int(input("请输入一个数字（输入-1结束）："))
            if num == -1:
                return
            yield num
        except ValueError:
            print("输入无效，请输入一个有效的数字。")
numbers = list(number_generator())
print("输入的数字为：", numbers)

在这个示例中，number_generator函数使用yield生成数字，直到用户输入-1为止。生成的数字会被存储在列表numbers中，最后输出所有输入的数字。

四、使用input函数和列表

直接使用input函数和列表也可以实现循环输入数字。这个方法比较直接，但不如前面的方法灵活。下面是一个简单的示例：

numbers = []
while True:
    try:
        inputs = input("请输入数字（以空格分隔，输入done结束）：").split()
        if inputs[0].lower() == 'done':
            break
        numbers.extend(map(int, inputs))
    except ValueError:
        print("输入无效，请输入有效的数字。")
print("输入的数字为：", numbers)

在这个示例中，用户可以一次性输入多个数字，以空格分隔。输入的数字会被存储在列表numbers中，用户输入done结束输入。最后输出所有输入的数字。

五、总结

通过上述几种方法，我们可以在Python中实现循环输入数字。每种方法都有其优点和适用场景，选择合适的方法可以提高代码的可读性和效率。在实际应用中，可以根据具体需求选择合适的循环输入方法。

下面我们将详细介绍每种方法的优缺点和应用场景。

一、使用while循环

优点：

灵活性高：while循环适用于各种输入情况，可以根据条件动态控制循环次数。
适用于未知循环次数的情况：当我们不知道需要输入多少次时，while循环非常适合。
易于实现输入验证：可以在每次循环中添加输入验证逻辑，确保输入的有效性。

缺点：

可能导致无限循环：如果条件控制不当，可能会导致无限循环。
代码复杂度较高：相比于for循环，代码可能稍显复杂，需要更多的条件判断。

应用场景：

while循环适用于需要动态控制循环次数，或者需要复杂输入验证的情况。例如，需要不断接收用户输入直到满足特定条件，或者需要对每次输入进行复杂的验证和处理。

二、使用for循环

优点：

简单明了：for循环适用于已知循环次数的情况，代码简洁明了。
避免无限循环：由于循环次数固定，不会出现无限循环的问题。

缺点：

灵活性较低：不适用于未知循环次数的情况。
不易实现动态控制：不适用于需要动态控制循环次数的情况。

应用场景：

for循环适用于已知循环次数的情况。例如，需要输入固定数量的数字，或者需要在固定范围内循环处理数据。

三、使用生成器函数

优点：

高效：生成器函数在需要时生成值，避免了不必要的计算和内存消耗。
代码简洁：使用yield关键字简化了代码结构。
易于实现复杂逻辑：可以在生成器函数中实现复杂的输入验证和处理逻辑。

缺点：

理解难度较高：生成器函数的概念相对复杂，可能不易理解。
不适用于简单情况：对于简单的循环输入情况，生成器函数可能显得过于复杂。

应用场景：

生成器函数适用于需要高效处理大规模数据，或者需要在循环中实现复杂逻辑的情况。例如，需要处理大量输入数据，或者需要在每次输入时执行复杂的验证和处理逻辑。

四、使用input函数和列表

优点：

简单直接：代码简单直接，适合快速实现循环输入功能。
易于实现批量输入：可以一次性输入多个数字，简化了输入过程。

缺点：

灵活性较低：不适用于需要动态控制循环次数的情况。
不易实现复杂逻辑：对于复杂的输入验证和处理逻辑，代码可能显得冗长。

应用场景：

input函数和列表适用于简单的循环输入情况，特别是需要一次性输入多个数字的场景。例如，需要快速实现一个输入数字的功能，或者用户习惯一次性输入多个数字。

五、具体示例

为了更好地理解这些方法的应用场景和优缺点，我们可以通过具体示例来进行对比。

示例1：使用while循环实现简单的循环输入

numbers = []
while True:
    try:
        num = int(input("请输入一个数字（输入-1结束）："))
        if num == -1:
            break
        numbers.append(num)
    except ValueError:
        print("输入无效，请输入一个有效的数字。")
print("输入的数字为：", numbers)

在这个示例中，我们使用while循环不断接收用户输入，直到用户输入-1为止。每次输入的数字会被存储在列表numbers中，最后输出所有输入的数字。

示例2：使用for循环实现固定次数的循环输入

numbers = []
n = int(input("请输入需要输入的数字个数："))
for _ in range(n):
    while True:
        try:
            num = int(input("请输入一个数字："))
            numbers.append(num)
            break
        except ValueError:
            print("输入无效，请输入一个有效的数字。")
print("输入的数字为：", numbers)

在这个示例中，用户首先输入需要输入的数字个数n，然后通过for循环执行n次输入操作，将每次输入的数字存储在列表numbers中。

示例3：使用生成器函数实现循环输入

def number_generator():
    while True:
        try:
            num = int(input("请输入一个数字（输入-1结束）："))
            if num == -1:
                return
            yield num
        except ValueError:
            print("输入无效，请输入一个有效的数字。")
numbers = list(number_generator())
print("输入的数字为：", numbers)

在这个示例中，number_generator函数使用yield生成数字，直到用户输入-1为止。生成的数字会被存储在列表numbers中，最后输出所有输入的数字。

示例4：使用input函数和列表实现批量输入

numbers = []
while True:
    try:
        inputs = input("请输入数字（以空格分隔，输入done结束）：").split()
        if inputs[0].lower() == 'done':
            break
        numbers.extend(map(int, inputs))
    except ValueError:
        print("输入无效，请输入有效的数字。")
print("输入的数字为：", numbers)