Операторы циклов break, continue и else

Курс по Python: https://stepik.org/course/100707

Мы продолжаем курс по языку Python. Это занятие начнем со знакомства операторов break и continue цикла while. Суть этих операторов, в следующем:

break – досрочное завершение цикла;
continue – пропуск одной итерации цикла.

Давайте сначала рассмотрим работу оператора break. Если в качестве условия цикла записать значение True:

print("запуск цикла")
 
i = 0
while True:
    i += 1
 
print("завершение цикла")

То такой цикл будет работать «вечно», он сам никогда не остановится и строчку «завершение цикла» мы не увидим. Программу в этом случае можно только прервать и полностью остановить. Однако, если записать в тело цикла оператор break, то он прервется, как только встретится:

while True:
    i += 1
    break

Обратите внимание, оператор i += 1 один раз будет выполнен, а прерывание сработает только в строчке с оператором break.

Но вы скажете, конечно, зачем писать программы с «вечными» циклами, нужно корректно прописывать условие и все будет хорошо? Часто, именно так и следует поступать. Но бывают ситуации, когда все же требуется досрочно прерывать работу цикла. Например, у нас имеется список с числами:

d = [1, 5, 3, 6, 0, -4]

И мы хотим определить, есть ли среди них хотя бы одно четное значение. Здесь удобно воспользоваться оператором break. Как только встретим первое четное значение, дальнейшую проверку можно не проводить:

d = [1, 5, 3, 6, 0, -4]
flFind = False
i = 0
 
while i < len(d):
    flFind = d[i] % 2 == 0
    if flFind:
        break
 
    i += 1
 
print(flFind)

Конечно, эту же программу можно было бы построить и без break, используя составное условие:

i = 0
while i < len(d) and d[i] % 2 != 0:
    i += 1
 
flFind = i != len(d)

Но, на мой взгляд, первый вариант с break красивее и понятнее, чем второй. Хотя, все дело вкуса – кому, как нравится.

Я, думаю, что принцип работы оператора break понятен. Он прерывает работу любого оператора цикла, как только выполнение программы перейдет к нему.

Следующий оператор continue позволяет пропускать одну итерацию тела цикла. Давайте, опять же, на конкретном примере посмотрим, где и как его целесообразно применять.

Предположим, что мы просим пользователя вводить с клавиатуры числа и все нечетные значения суммируем. Как только пользователь введет 0, подсчет суммы прекращается. Реализовать эту программу удобно, следующим образом:

s = 0
d = 1
while d != 0:
    d = int(input("Введите целое число: "))
    if d % 2 == 0:
        continue
 
    s += d
    print("s = " + str(s))

Смотрите, мы здесь на каждой итерации цикла проверяем, если текущее значение d четное, то последующий подсчет суммы и вывод ее в консоль не выполняется, пропускается. При этом, цикл продолжает свою работу и переходит к следующей итерации, пока пользователь не введет число 0. Благодаря оператору continue мы основную логику программы прописываем непосредственно в теле цикла, а не во вложенном блоке условного оператора. То есть, если программу переписать без continue, то она бы выглядела так:

s = 0
d = 1
while d != 0:
    d = int(input("Введите целое число: "))
    if d % 2 != 0:
        s += d
        print("s = " + str(s))

Здесь получается массивный вложенный блок операторов. Конечно, на производительность это никак не влияет, но, все же такие вложения лучше избегать, так программа становится менее читабельной и удобной для дальнейшего редактирования.

В заключение этого занятия рассмотрим третий оператор циклов else. Да, мы уже говорили об этом операторе, когда рассматривали условия. У циклов он тоже есть и сейчас разберем, как работает.

Синтаксис этого оператора, следующий. После тела цикла прописывается необязательный оператор else, в котором указываются операторы, исполняющиеся после завершения цикла:

И здесь возникает вопрос: а чем блок else отличается от блока операторов, просто идущих после блока while? Ведь когда цикл while завершается, мы так и так переходим к последующим операторам! Но обратите внимание вот на эту на фразу «штатное завершение цикла». Штатное завершение – это когда условие цикла стало равно False и оператор while прекращает свою работу. Только в этом случае мы перейдем в блок else. Давайте я покажу это на конкретном примере. Предположим, что мы вычисляем сумму вида:

S = 1/2 + 1/3 + 1/4 + 1/10 + … + 1/0

И если в этом сумме встречается деление на ноль, то вычисления следует прервать. Реализуем эту программу, следующим образом:

S=0
i=-10
 
while i < 100:
    if i == 0:
        break
 
    S += 1/i
    i += 1
else:
    print("Сумма вычислена корректно")
 
print(S)

Смотрите, если здесь при вычислении суммы встречается деление на 0, то срабатывает break и цикл досрочно прерывается, то есть, завершается в нештатном режиме. В этом случае блок else пропускается и мы не видим сообщения, что сумма вычислена корректно. Если же все проходит штатно и цикл завершается по своему условию, то в консоли появляется сообщение «Сумма вычислена корректно», означающее выполнение блока else.

Надеюсь, из этого примера вам стало понятно назначение оператора else цикла while. Также из этого занятия вы должны себе хорошо представлять работу операторов break и continue. После закрепления этого материала практическими заданиями, жду всех вас на следующем уроке.

Курс по Python: https://stepik.org/course/100707

Операторы циклов break, continue и else

Видео по теме