Python 清單與循環
進階清單用方括號、索引由 0 開始；len／sum／max／append 是常用操作；for 逐個處理清單，while 按條件重複，小心無限循環。
- 清單用方括號 [ ]，索引由 0 開始。
- len、sum、max、min、append 是清單常用操作。
- 平均分一行搞定：sum(清單) / len(清單)。
文體小知識：編程教學課每個概念都配一段可以親手試的代碼例子，照住輸入、改一改，最快學會。
§課文原文 Passage
1清單（List）把多個資料放在一起，用方括號包住、逗號分隔，例如 scores = [80, 92, 75]。清單由 0 開始編號：scores[0] 是 80、scores[1] 是 92、scores[2] 是 75。這個「由 0 開始」的索引（Index）是初學者最容易搞錯的地方。
2清單有現成的操作：len(scores) 數長度、sum(scores) 求總和、max(scores) 找最大值、scores.append(60) 在尾端加入新項目。計三科平均分只需一行：sum(scores) / len(scores)。這些工具令處理一班人的分數變得輕而易舉。
3for 迴圈適合「逐個處理」清單：for s in scores: 會依次把 80、92、75 指定給 s，迴圈體（縮排的部分）每輪執行一次。while 迴圈則在條件成立時不停重複，例如 while total < 100: 繼續加數。用 while 時必須確保條件最終會不成立，否則就會變成停不下來的無限循環。
4實際應用：老師用清單存全班分數，for 迴圈逐個檢查是否及格；遊戲用 while 迴圈保持角色行走，直到生命值歸零。清單加循環，是程式處理大量資料的基本功，也是中二編程的核心技巧。
1重點摘要 Summary
清單用方括號、索引由 0 開始；len／sum／max／append 是常用操作；for 逐個處理清單，while 按條件重複，小心無限循環。
2生字卡 Vocabulary
把多個資料按順序放在一起的資料類型，用方括號表示，例如 [80, 92, 75]。
清單中每個元素的編號，由 0 開始；scores[0] 是第一個元素。
清單中的每一個項目，可以混放數字和文字。
在清單尾端加入新元素的方法，例如 scores.append(60)。
回傳清單中元素的數目，例如 len([10, 20, 30]) 是 3。
逐個處理清單或固定次數重複的迴圈，例如 for s in scores:。
只要條件成立就重複執行的迴圈，例如 while total < 100:。
條件永遠成立、停不下來的 while 迴圈，通常是忘了更新變數。
產生整數序列配合 for 使用，包頭不包尾：range(1, 6) 是 1 至 5。
3逐步講解 Steps
- 建立清單清單（List）把多個資料集中存放，寫法是用方括號包住、逗號分隔，例如 scores = [80, 92, 75]。執行 print(scores) 會顯示整個清單 [80, 92, 75]。清單可以混合不同類型的資料，例如 ['小明', 12, 'S1A'] 同時存放姓名、年齡與班別。生活應用：老師把全班分數存入一個清單，購物程式把貨品名稱存入清單，一個變數便管理大量資料，避免建立 scores1、scores2、scores3 這類混亂的變數名。
- 索引由 0 開始清單的編號（索引）由 0 開始：scores[0] 是 80，scores[1] 是 92，scores[2] 是 75。三個元素的清單，合法索引只有 0、1、2；若寫 scores[3]，Python 會報 IndexError 錯誤，因為第 4 個位置並不存在。「由 0 開始」是初學者最容易出錯之處：直覺上第一個是 1 號，程式世界卻是 0 號。最後一個元素也可用 scores[-1] 存取，-1 代表倒數第一，-2 代表倒數第二，處理「取最後一項」特別方便。
- 常用內建操作清單配備現成工具：len(scores) 傳回長度 3；sum(scores) 求總和 247；max(scores) 找最大值 92；min(scores) 找最小值。scores.append(60) 在尾端加入新元素，清單變成 [80, 92, 75, 60]，再查 len(scores) 得 4。這些操作組合起來威力強大：一行 average = sum(scores) / len(scores) 便能計算平均，三科或三十科都適用，程式完全不必修改，這正是程式相對人手計算的最大優勢。
- for 迴圈逐個處理for 迴圈適合逐個處理清單元素：for s in scores: print(s) 依次印出 80、92、75，變數 s 每輪輪流代表一個元素。縮排（行首空格）標示哪些語句屬於迴圈體：print(s) 有縮排，每輪執行一次；沒有縮排的語句只在迴圈結束後執行一次。縮排錯誤是初學常見問題：該縮排的不縮排，語句便只執行一次；不該縮排的卻縮排，程式會報 IndentationError，無法運行。
- for 配合 rangerange 讓 for 迴圈按數列重複：for i in range(1, 6): print(i) 印出 1, 2, 3, 4, 5，因為 range(1, 6) 包含起點 1 但不包含終點 6，即「包頭不包尾」。range(3) 由 0 開始，產生 0, 1, 2；range(2, 11, 2) 額外指定步長 2，產生 2, 4, 6, 8, 10。想印五次「練習完成」，可寫 for i in range(5): print("練習完成")。包頭不包尾的規則必須牢記：想印到 5，就要寫 range(1, 6)。
- while 按條件重複while 迴圈在條件成立時不停重複：n = 1 之後，while n <= 3: print(n) 與 n = n + 1 兩句配合，印出 1, 2, 3 後停止。若忘記寫 n = n + 1，n 永遠是 1，條件永遠成立，程式永不停歇，稱為無限循環，只能強制關閉。使用 while 的紀律是確保條件最終會不成立：循環體內必須有語句令條件走向終結。遊戲中「角色繼續行走直至生命值歸零」，便是典型的 while 應用場景。
- 清單與迴圈的綜合應用清單與迴圈配合是處理大量資料的基本功。例：全班分數 [70, 85, 90, 55]，一行 for s in scores: 配合 if s >= 50: print("合格") 便能逐科判定是否及格；再以 sum(scores) / len(scores) 計算平均。此寫法的優勢是規模不變：四科變四十科，程式一字不改。老師統計成績、商店清點存貨、程式逐行讀取檔案，用的都是同一套「清單加迴圈」的組合，值得徹底熟練，成為條件反射。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
例題：寫程式計算 [70, 85, 90, 55] 四科分數的平均，並逐科印出是否及格（50 分或以上）。
- scores = [70, 85, 90, 55]；總和 sum(scores) = 300。
- 平均 = 300 ÷ 4 = 75.0，用 sum(scores) / len(scores) 計算。
- for s in scores: 依次檢查 — 70 ≥ 50 合格、85 合格、90 合格、55 合格。
- 如果有科是 45，就會印「不合格」— 判斷寫在迴圈內，每個分數都會被檢查一次。
- 答案：平均 75.0；四科全部 ≥ 50，全部合格。核心寫法：for s in scores: if s >= 50: print(s, "合格")。
6常見錯誤 Mistakes
75 題快測 Quick check
Q1nums = [4, 8, 15]，nums[0] 是多少？
Q2len([10, 20, 30, 40]) 的結果是什麼？
Q3scores = [60, 45]；執行 scores.append(90) 之後，清單變成什麼？
Q4for i in range(3): print(i) 會印出什麼？
Q5以下哪句會造成無限循環？A. while n < 5: n = n + 1 B. while n < 5: print(n)（n 永遠是 3）
8重點回顧 Recap
- 清單用方括號 [ ]，索引由 0 開始。
- len、sum、max、min、append 是清單常用操作。
- 平均分一行搞定：sum(清單) / len(清單)。
- for 適合逐個處理清單；range 包頭不包尾。
- while 按條件重複，迴圈內必須有改變條件的語句，否則無限循環。