Что значит цикл while true
Цикл while (“пока”) позволяет выполнить одну и ту же последовательность действий, пока проверяемое условие истинно. Условие записывается до тела цикла и проверяется до выполнения тела цикла. Как правило, цикл while используется, когда невозможно определить точное значение количества проходов исполнения цикла.
Синтаксис цикла while в простейшем случае выглядит так:
Вот еще один пример использования цикла while для определения количества цифр натурального числа n :
2. Инструкции управления циклом
После тела цикла можно написать слово else: и после него блок операций, который будет выполнен один раз после окончания цикла, когда проверяемое условие станет неверно:
Приведем пример программы, которая считывает числа до тех пор, пока не встретит отрицательное число. При появлении отрицательного числа программа завершается. В первом варианте последовательность чисел завершается числом 0 (при считывании которого надо остановиться).
Другая инструкция управления циклом — continue (продолжение цикла). Если эта инструкция встречается где-то посередине цикла, то пропускаются все оставшиеся инструкции до конца цикла, и исполнение цикла продолжается со следующей итерации.
Увлечение инструкциями break и continue не поощряется, если можно обойтись без их использования. Вот типичный пример плохого использования инструкции break (данный код считает количество знаков в числе).
3. Множественное присваивание
Если слева от знака «=» в множественном присваивании должны стоять через запятую имена переменных, то справа могут стоять произвольные выражения, разделённые запятыми. Главное, чтобы слева и справа от знака присваивания было одинаковое число элементов.
Множественное присваивание удобно использовать, когда нужно обменять значения двух переменных. В обычных языках программирования без использования специальных функций это делается так:
Цикл while в Python
Из этого материала вы узнаете, что такое циклы while, как они могут становиться бесконечными, как использовать инструкцию else в цикле while и как прерывать исполнение цикла.
Управление потоком инструкций: цикл While в Python
Как и другие языки программирования Python включает несколько инструкций для управления потоком. Одна из таких — if else. Еще одна — циклы. Циклы используются в тех случаях, когда нужно повторить блок кода определенное количество раз.
Что такое цикл while в Python?
Цикл while используется в Python для неоднократного исполнения определенной инструкции до тех пор, пока заданное условие остается истинным. Этот цикл позволяет программе перебирать блок кода.
Сначала программа оценивает условие цикла while. Если оно истинное, начинается цикл, и тело while исполняется. Тело будет исполняться до тех пор, пока условие остается истинным. Если оно становится ложным, программа выходит из цикла и прекращает исполнение тела.
Рассмотрим пример, чтобы лучше понять.
Бесконечный цикл while в Python
Бесконечный цикл while — это цикл, в котором условие никогда не становится ложным. Это значит, что тело исполняется снова и снова, а цикл никогда не заканчивается.
Следующий пример — бесконечный цикл:
Else в цикле while
Этот пример демонстрирует принцип работы else в цикле while.
Прерывания цикла while в Python
В Python есть два ключевых слова, с помощью которых можно преждевременно остановить итерацию цикла.
Подробный разбор цикла while в Python
Цикл — это некий набор инструкций. Он выполняется до тех пор, пока его условие истинно. Давайте разберемся, как работает цикл while в Python.
Что такое цикл?
Циклы — фундаментальное понятие в программировании. Если вы новичок, то обязаны в них разобраться. Циклы могут помочь выполнять набор инструкций до тех пор, пока заданное условие истинно.
В Python есть два основных вида циклов:
Они очень похожи друг на друга. Но если вы хотите писать по-настоящему быстрый код, вам нужно научиться грамотно выбирать нужный цикл.
Цикл while
Суть работы цикла while очень проста. Работает он так: ваши инструкции выполняются, пока условие истинно.
Прежде чем мы возьмемся за написание кода, взгляните на блок-схему. Работает цикл следующим образом:
А теперь напишем небольшую программу. Это простой цикл, выводящий в консоль числа от 1 до 10.
Как вы можете заметить, тело цикла выполняется, пока x меньше или равно 10. Если вы присвоите x значение 20, то цикл не запустится вообще.
Вывод будет следующим:
Цикл do-while
Цикл while может не запуститься вообще, если условие не будет истинным изначально. Do-while — напротив. Тут сначала выполняется тело цикла, и только потом происходит проверка условия.
Цикл do-while реализован в большинстве языков программирования, но в Python такого оператора нет. Тем не менее, его можно с легкостью имитировать — например, с помощью функций.
Оператор else
Однострочное объявление while
Если внутри цикла while у вас только одна строка — можно воспользоваться однострочным вариантом. Делается это так:
Будьте осторожны — этот цикл бесконечный.
Бесконечные циклы
Всегда будьте внимательны, когда создаете цикл. Небольшая ошибка — и у вас бесконечный цикл, что в конечном итоге приведет к сбою в работе программы.
Управление циклом
С циклом разобрались. Наконец мы можем перейти к операторам его управления.
Когда вы начнете работать в реальных проектах, вы будете сталкиваться с разными ситуациями. Например, когда нужно добавить условие, выполнение которого завершит цикл или пропустит итерацию.
Break
Выполнение цикла прекращается, когда x становится равно 5 — даже если x больше или равно 1.
Continue
В этом случае вам нужно использовать ключевое слово continue :
Как видите, цикл выводит в консоль все числа от 1 до 10 кроме 5. Когда x становится равен 5, оставшаяся часть команд не выполняется, а начинается следующая итерация цикла.
Циклы while и for
При написании скриптов зачастую встаёт задача сделать однотипное действие много раз.
Например, вывести товары из списка один за другим. Или просто перебрать все числа от 1 до 10 и для каждого выполнить одинаковый код.
Для многократного повторения одного участка кода предусмотрены циклы.
Цикл «while»
Цикл while имеет следующий синтаксис:
Код из тела цикла выполняется, пока условие condition истинно.
Одно выполнение тела цикла по-научному называется итерация. Цикл в примере выше совершает три итерации.
Если бы строка i++ отсутствовала в примере выше, то цикл бы повторялся (в теории) вечно. На практике, конечно, браузер не позволит такому случиться, он предоставит пользователю возможность остановить «подвисший» скрипт, а JavaScript на стороне сервера придётся «убить» процесс.
Любое выражение или переменная может быть условием цикла, а не только сравнение: условие while вычисляется и преобразуется в логическое значение.
Если тело цикла состоит лишь из одной инструкции, мы можем опустить фигурные скобки <…>:
Цикл «do…while»
Проверку условия можно разместить под телом цикла, используя специальный синтаксис do..while :
Такая форма синтаксиса оправдана, если вы хотите, чтобы тело цикла выполнилось хотя бы один раз, даже если условие окажется ложным. На практике чаще используется форма с предусловием: while(…) <…>.
Цикл «for»
Давайте разберёмся, что означает каждая часть, на примере. Цикл ниже выполняет alert(i) для i от 0 до (но не включая) 3 :
Рассмотрим конструкцию for подробней:
В целом, алгоритм работы цикла выглядит следующим образом:
То есть, начало выполняется один раз, а затем каждая итерация заключается в проверке условия, после которой выполняется тело и шаг.
Если тема циклов для вас нова, может быть полезным вернуться к примеру выше и воспроизвести его работу на листе бумаги, шаг за шагом.
Вот в точности то, что происходит в нашем случае:
В примере переменная счётчика i была объявлена прямо в цикле. Это так называемое «встроенное» объявление переменной. Такие переменные существуют только внутри цикла.
Вместо объявления новой переменной мы можем использовать уже существующую:
Пропуск частей «for»
Любая часть for может быть пропущена.
Для примера, мы можем пропустить начало если нам ничего не нужно делать перед стартом цикла.
Можно убрать и шаг :
А можно и вообще убрать всё, получив бесконечный цикл:
При этом сами точки с запятой ; обязательно должны присутствовать, иначе будет ошибка синтаксиса.
Прерывание цикла: «break»
Например, следующий код подсчитывает сумму вводимых чисел до тех пор, пока посетитель их вводит, а затем – выдаёт:
Вообще, сочетание «бесконечный цикл + break » – отличная штука для тех ситуаций, когда условие, по которому нужно прерваться, находится не в начале или конце цикла, а посередине.
Переход к следующей итерации: continue
Её используют, если понятно, что на текущем повторе цикла делать больше нечего.
Цикл, который обрабатывает только нечётные значения, мог бы выглядеть так:
Например, если мы возьмём этот код:
…и перепишем его, используя вопросительный знак:
…то будет синтаксическая ошибка.
Метки для break/continue
Бывает, нужно выйти одновременно из нескольких уровней цикла сразу.
Нам нужен способ остановить выполнение если пользователь отменит ввод.
Обычный break после input лишь прервёт внутренний цикл, но этого недостаточно. Достичь желаемого поведения можно с помощью меток.
Метка имеет вид идентификатора с двоеточием перед циклом:
Вызов break в цикле ниже ищет ближайший внешний цикл с такой меткой и переходит в его конец.
Можно размещать метку на отдельной строке:
Директива continue также может быть использована с меткой. В этом случае управление перейдёт на следующую итерацию цикла с меткой.
Метки не дают возможности передавать управление в произвольное место кода.
Например, нет возможности сделать следующее:
Вызов break/continue возможен только внутри цикла, и метка должна находиться где-то выше этой директивы.
Итого
Мы рассмотрели 3 вида циклов:
Обе этих директивы поддерживают метки, которые ставятся перед циклом. Метки – единственный способ для break/continue выйти за пределы текущего цикла, повлиять на выполнение внешнего.
Заметим, что метки не позволяют прыгнуть в произвольное место кода, в JavaScript нет такой возможности.
Самоучитель
Цикл while для начинающих
Цикл while — это конструкция, позволяющая выполнять блок кода до тех, пор пока условие в этой конструкции продолжает быть истиной. Отступы тут будут работать точно так же, как и при использовании оператора if — все, что сдвинуто на четыре пробела относительно ключевого слова while будет считаться телом цикла.
С английского языка while так и переводится — до тех пор, пока.
Для начинающих особенно важно понять все детали работы цикла, поэтому разберем программу, последовательно выводящую цифры от 1 до 3, построчно:
Задаем начальное значение переменной i, которая является так называемой переменной-счетчиком;
Объявляем условие — пока значение счетчика меньше или равно трем, код ниже будет выполняться. Конец условия обязательно обозначаем двоеточием;
Выводим значение переменной i (единица, в данном случае). Обратите внимание, что Python определяет начало цикла, видя отступ в четыре пробела;
Увеличиваем значение переменной i на единицу (которое становится равное двум). Два меньше трех? Значит Python выполнит еще одну итерацию цикла, и так необходимое количество раз, пока условие не перестанет быть истиной (значение переменной i будет меньше либо равно трем).
Нашу программу можно переписать и немного по‑другому, используя оператор break
В принципе, все повторения и шаги цикла аналогичны первому варианту. Отличие лишь в том, что для завершения цикла мы используем оператор break, который завершает выполнение цикла. То есть, если переменная-счетчик станет больше либо равна 3, цикл завершится. Оператор break полезен, если условие в while написать трудно, оно слишком громоздкое, либо перед завершением цикла нужна выполнить какие‑либо дополнительные действия
