Полное руководство по циклу while в Python

Цикл while — мощный инструмент в Python для управления потоком выполнения программ. В отличие от циклов for, которые итерируют по заданной последовательности, циклы while продолжают выполнение, пока заданное условие остаётся истинным. Это делает их особенно полезными, когда количество итераций неизвестно заранее.

Оглавление

• Базовая структура цикла While
• Управление выполнением цикла: break и continue
• Конструкция while-else
• Практические примеры
• Избегание бесконечных циклов

Базовая структура цикла While

Фундаментальный синтаксис цикла while прост:

while condition:
    # Код, который будет выполняться многократно
    # ...

Условие condition проверяется перед каждой итерацией. Если оно истинно (True), выполняется блок кода с отступом. Если оно ложно (False), цикл завершается, и программа продолжает выполнение с операторов, следующих за циклом.

Управление выполнением цикла: break и continue

Операторы break и continue обеспечивают тонкозернистое управление поведением цикла:

• break: Немедленно выходит из цикла, независимо от условия.
• continue: Пропускает оставшуюся часть текущей итерации и переходит к следующей итерации.

count = 0
while count < 5:
    count += 1
    if count == 3:
        continue  # Пропускаем вывод 3
    print(count)

while count < 10:
    count += 1
    if count == 7:
        break  # Выходим из цикла, когда count равно 7
    print(count)

Конструкция while-else

Цикл while в Python уникально поддерживает необязательный блок else. Этот блок else выполняется только в том случае, если цикл завершается *естественным образом* — то есть, когда условие цикла становится False. Важно отметить, что блок else *не* выполняется, если цикл прерывается оператором break. Это обеспечивает чистый способ обработки ситуаций, когда необходимо выполнить действие только тогда, когда цикл завершается без прерывания.

count = 0
while count < 5:
    print(count)
    count += 1
else:
    print("Цикл завершен нормально!")


count = 0
while count < 5:
    if count == 3:
        break
    print(count)
    count += 1
else:
    print("Цикл НЕ завершен нормально!") # Это не будет выведено

Практические примеры

Вот несколько примеров, демонстрирующих практическое применение циклов while:

Пример 1: Проверка ввода пользователя

while True:
    try:
        age = int(input("Введите ваш возраст: "))
        if age >= 0:
            break  # Выход из цикла, если введён корректный возраст
        else:
            print("Возраст не может быть отрицательным.")
    except ValueError:
        print("Неверный ввод. Пожалуйста, введите число.")

print(f"Ваш возраст: {age}")

Пример 2: Симуляция обратного отсчёта

import time

countdown = 10
while countdown > 0:
    print(countdown)
    time.sleep(1)  # Пауза на 1 секунду
    countdown -= 1
print("Запуск!")

Избегание бесконечных циклов

Распространённая ошибка при работе с циклами while — создание бесконечного цикла — цикла, который никогда не завершается. Обычно это происходит, когда условие цикла никогда не становится False. Всегда убедитесь, что ваше условие цикла в конечном итоге примет значение False. Тщательно проверьте логику вашего цикла и убедитесь, что переменные, влияющие на условие, обновляются должным образом внутри тела цикла.