为啥要滚雪球学 Python，目的就是当你学会编程一些思想之后，可以让知识的雪球自行滚动起来。
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无门槛学会数据类型与输入、输出函数，滚雪球学 Python
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* 五、Python 循环的本质就是一段代码懒得重复写
- 5.1 for 循环
+ 5.1.1 for 循环基本使用
+ 5.1.2 for 循环嵌套 if 判断语句
- 5.2 range 函数
- 5.3 for 循环补充知识
+ 5.3.1 for 循环嵌套
+ 5.3.2 break 终止循环
+ 5.3.3 continue 继续循环
+ 5.3.4 for ... else 循环
- 5.4 while 循环
+ 5.4.1 while 循环的经典应用
+ 5.4.2 while 其他说明
- 5.5 这篇博客的总结
本系列文章将在2021年春节前完成，欢迎关注，点赞，评论 --- 梦想橡皮擦
五、Python 循环的本质就是一段代码懒得重复写
程序中的循环概念非常容易理解，一段相似的代码不想重复去写，然后让程序去完成这个操作就是循环。例如从 1 加到 100，如果你依次去加会发现，代码又臭又长，最好的写法当然是让程序通过循环依次去累加。
5.1 for 循环
for 循环可以将对象中元素进行遍历（也叫迭代）操作，每次遍历都可以对元素进行相应的处理，截止到本篇博客，可遍历（迭代）对象目前为列表类型。
for 循环的语法格式如下：
for item in my_list(可迭代对象):
for 代码块
上述代码中的 item 就是每次循环得到的对象，即可迭代对象里面的每个值。
这里最重要的一个概念是可迭代对象（iterable object），英文你也需要记住，后面经常用到。
可迭代对象包含的类型非常多，例如有列表、元组、字典与集合，除了列表以外其它的内容将在后面进行学习。
5.1.1 for 循环基本使用
学习列表之后，对于 for 循环你需要建立一个基本的概念就是 for 循环可以依次获取到列表中的每一项，注意是依次获取。
编写代码的时候与 if 语句一样要注意缩进。
接下来通过 for 循环打印列表中每一项。
my_list = ["apple","orange","banana","pear"]
for item in my_list:
print(item)
for 循环语句中只要缩进一致，可以由多行代码构成，例如：
my_list = ["apple","orange","banana","pear"]
for item in my_list:
print("输出一个水果")
print(item)
5.1.2 for 循环嵌套 if 判断语句
for 循环里面可以是多段代码，那这样其实也是可以嵌套 if 语句的，具体写法可以参考：
my_list = [1,2,3,4,5,6,7]
for item in my_list:
if item >3:
print("该元素比3大")
print("该元素是：",item)
上述代码可以判断当列表中的元素大于 3 的时候，输出 if 语句中的内容，你可以尝试补全 else 语句。
5.2 range 函数
在 Python 中可以通过 range 函数生成一个等差序列，这个等差序列就是一个可迭代对象，如果使用 type 函数查看对象类型会发现 range 函数生成的对象类型是 range，具体代码如下：
my_range = range(4)
print(my_range)
print(type(my_range))
输出结果为：
range(0, 4)
可以看到 range 函数生成的是一个 range 对象，上文中用到了 range 函数，语法格式为 range(4)，通用的语法格式如下：
range(start,stop,step)
其中只有 stop 是必填项，step 默认值是 1，如果省略 start 默认表示从 0 到 stop-1。具体运行下述代码即可清楚。
my_range1 = range(4)
for i in my_range1:
print(i)
print("#"*10)
my_range2 = range(1,4)
for i in my_range2:
print(i)
print("#"*10)
my_range3 = range(1,6,2)
for i in my_range3:
print(i)
输出结果如下，我们都是使用 for 循环语句进行的输出，通过 list 函数也可以。
0
1
2
3
##########
1
2
3
##########
1
3
5
range 函数在后续的编程中属于常用函数，很多场景下都需要借助它生成一个等差序列，所以该函数请牢牢掌握。所谓掌握的意思就是现在你需要好好的打一打代码。
5.3 for 循环补充知识
5.3.1 for 循环嵌套
一个循环中的代码块嵌套另一个循环称为循环的嵌套，在编写循环嵌套代码的时候需要注意。
代码块的缩进一定要留意，核对好代码块属于哪个 for 循环
解析来是一个经典案例，当年橡皮擦学习的时候就在这里废了很大力气，一直到期末考试也没弄明白，入门阶段这应该比较难理解的程序了，通过 Python 输出一个九九乘法表。
for i in range(1,10):
for j in range(1,10):
print("%d * %d = %3d "%(i,j,i*j),end=" ")
print(" ")
代码运行之后如下图所示：
这个程序包含了 for 循环，for 循环嵌套，格式化输出字符串，还有不同级别的缩进。
循环在执行的时候，你可以先这么理解，外层循环转 1 遍，内层循环跑 1 圈。
这句话的含义初学到这个阶段，很难理解，这是啥意思？很多教材可能会写流程图，告诉你分支怎么走，怎么走。很费劲，在橡皮擦看来这是个顿悟的事情。
在上述代码中标记两条线。
外层循环就是说的最上面的循环，它循环一次，里面的循环，就是包含变量 j 的那个 for 循环，要循环 1 圈，就是都循环一遍。
那结论就出来了。
- 当 i = 1 的时候，j 从 1 一直变到 10，然后在输出一个
print(" ")； - 当 i=2 的时候，i 还是要从 1 变到 10，然后在输出一个
print(" ")； - 当 i=3 的时候...，然后在输出一个
print(" ") - i=4 的时候，然后在输出一个
print(" ")
当 i=9 的时候，内层循环循环完最后一圈。所有的循环都运行完毕，结束该程序。
特别说明一下 print 函数输出的时候，默认会带一个 \n，之前的课程已经学习了，该符号代表换行。如果想去掉 print 函数自带的换行符，需要使用 end 参数，即 print("待输出内容",end=" ")。
放心，虽然我详细的说了一遍流程，能悟了的同学就地就悟了，看不懂还是看不懂，这个地方确实很难（难吗？），不过不用担心，随着写代码越来越多，慢慢的你就会了，不会写这个也不影响后续的学习，总之多写两遍就懂了。
5.3.2 break 终止循环
终止循环你就这么理解，当满足某个条件的时候，我不想循环了，这就是 break 的使用场景，当满足某个条件这肯定用到的是 if 语句。
例如，当循环一个列表的时候，如果出现一个大于 3 的数字，那终止循环，代码如下：
for i in range(1,10):
if i > 3 :
print("出现大于3的数字，终止循环")
break
5.3.3 continue 继续循环
continue 与 break 类似，都是当满足某个条件时，要做的事情，只不过程序碰到 continue 关键字，不是终止循环，而是进入下一次循环，当前循环不管还剩下什么工作，不做了。
for i in range(0,5):
if i > 3 :
continue
print("当前数字为：",i)
上述代码中在 for 循环存在一个 if 判断，当 i>3 的时候，也就是列表中数字大于 3，直接进入下一次循环，这样导致一个事情就是在循环中发现比 3 大的数字之后，print 就不会执行了，所以运行代码会发现下述结果，只显示小于等于 3 的数字。
当前数字为： 0
当前数字为： 1
当前数字为： 2
当前数字为： 3
5.3.4 for ... else 循环
for ... else 循环是 Python 中一种特定的语法结构，大白话就是当 for 循环执行完毕了就执行 else。很多时候大白话能理解了，你能用来描述清楚这个是干啥，这个知识点其实已经掌握了，初学阶段没必要咬文嚼字的。
例如测试下述代码：
for i in range(0,5):
if i > 3 :
continue
print("当前数字为：",i)
else:
print("不管上面的 for 循环干了啥，我都要执行一次")
在这里其实有个知识点需要补充下，就是代码配对的问题，啥叫配对，if 和 else 就是一对，为什么会有这种说法呢，参见下述代码：
if 条件:
pass
if 条件:
pass
else:
pass
pass 表示占位，在 Python 中是支持该关键字的，就是还没想清楚这里写啥代码，先弄个单词放着占住位置。
上面的代码出现了两个 if 和一个 else，一定要注意，else 和最近的 if 是一对，最上面的 if 就是一个普通的 if。这种问题在代码嵌套的时候会更加有意思。
if 条件:
pass
if 条件:
if 条件:
pass
else:
pass
else:
pass
依据缩进关系，你要找好 if 与 else 哪个是一对显得非常重要了。肉眼看不出来就实际敲敲键盘。
综合刚学习的内容，现在你知道如何对 for else 进行配对了吗？
5.4 while 循环
while 循环也是 Python 中的一种循环语法，不过这种循环很容易搞成死循环，就是一直循环下去到电脑崩溃，死循环有坏处但也有它的应用场景，后面咱也会学习到。
while 循环的语法格式如下：
while 条件:
代码块
格式中 条件非常重要，这个条件运算之后需要判断真假，为真（True）才会进入到 while 中的代码块运行程序。
5.4.1 while 循环的经典应用
while 循环除了语法结构与 for 循环有差异以外，很多地方基本一致，接下来完成一个通过 while 循环实现的经典案例 - 猜数字，这个勉强算是一个游戏。
# 最终的答案为 12，其实可以用随机数
answer = 12
# 用户猜的数字
guess = 0
# 条件为 判断 guess 不等于 answer
while guess!=answer:
guess = int(input("请输入一个 1~100 之间的数字："))
if guess > answer:
print("你的数字大了")
elif guess < answer:
print("你的数字小了")
else:
print("恭喜猜对，数字为 12 ")
该案例虽然小，但是整合了很多之前学过的知识，例如 input 获取用户输入，int 将字符串转换成整数，if...elif...else 语句等内容，越是简单的知识点在后续的课程中出现越频繁，一定要注意基础最重要。
5.4.2 while 其他说明
while 循环的使用与 for 循环基本一致，很多时候你甚至可以看成是一回事。因为 break 与 continue 语句同样适用于 while 循环，这里不再做重复知识点的说明，后面进入复杂编码的时候，自然可以掌握。
5.5 这篇博客的总结
循环也属于 Python 中的基本语法结构，分支与循环学习完毕之后，在加上最基本的顺序执行，那对于编程来说已经足够完成很多任务了，你也可以在想想，现实世界还有没有其它解决问题的路径方式，如果得到的答案是 没有，其实程序开发也就这点事儿了。
不过我也是从新手走来，现在看这些知识 so easy ~，但是第一次学习的时候，还是发出了这是啥，咋回事，怎么就实现了的灵魂问题，不用太担心，眼睛停下，手动起来，敲一敲键盘就可以了。
编程没有难点，难的是按键盘的速度。
本篇讲了 range 函数，但是橡皮擦省略了 列表生成器部分因为这个阶段学习有点难了，后面的课程会将其补齐。
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Author: 梦想橡皮擦
Title: 5. Python 循环的本质就是一段代码懒得重复写
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Title: 【光学】Matlab实现迈克尔逊干涉仪动态仿真
1 内容介绍
从光的干涉理论出发,分析了迈克尔逊干涉实验原理和光程差表达式,利用Matlab改变参数对迈克尔逊干涉实验现象进行二维和三维仿真模拟,通过仿真提供了更加直观清晰的实验图像,这对于迈克尔逊干涉仪的实验教学起到很好的相辅作用.
2 仿真代码
%
% 脚本用于绘制迈克尔逊等倾干涉光路图及干涉图像；
%
%% 绘制前处理
clear %清除变量
clc; %清空历史窗口中的内容
close all; %关闭所有图形窗口
%% 图像绘制
r_max=1; %最大半径(相对坐标)
[h1,h2,hT,R]=Michelson_Draw_1(r_max); %绘制第一帧图像并得到句柄
theta_i=atan(R); %夹角
%pause %暂停
for d=-5:0.05:5
e=2*d;
DD=2ecos(theta_i); %光程差
I=cos(pi*DD).^2./(1+R.^2); %相对光强
set(h1,'YData',[20+d 20+d]); %M1'位置
set(hT,'Position',[10 20+d 0]); %M1'文字标注
set(h2,'CData',100*I) %设置光强
drawnow %更新屏幕
if get(gcf,'CurrentCharacter')==char(27)
break,
end % 按ESC键退出
%% 保存为gif文件：
gifname = 'Michelson_Draw_1.gif'; %建立一个gif文件
drawnow %图像实时更新
frame = getframe(1); %获取当前图像作为影片帧
im = frame2im(frame); %返回与影片帧关联的图像数据
[imind,cm] = rgb2ind(im,500); %格式转换
if d == -5
imwrite(imind,cm,gifname,'gif'); %创建一个gif文件
else
imwrite(imind,cm,gifname,'gif','WriteMode','append','DelayTime',0.01);
%向gif文件中添加一张图片
end %结束循环
end
3 运行结果
4 参考文献
[1]邹智星, 胡卫东, 王子涵,等. 基于MATLAB的迈克尔逊干涉仪干涉视频处理[J]. 西南师范大学学报：自然科学版, 2019, 44(7):5.
[2]冯明春, 王玉杰. 基于Matlab对迈克尔逊干涉实验仿真的分析研究[J]. 大学物理实验, 2021.
博主简介：擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真，相关matlab代码问题可私信交流。
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Original: https://blog.51cto.com/u_15287693/5609862
Author: matlab科研助手
Title: 【光学】Matlab实现迈克尔逊干涉仪动态仿真