3.4.3 循环的非正常中断

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小牛编辑

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2023-12-01

3.4.3 循环的非正常中断

正常的循环总是按“从头到尾再回到头”的方式进行的，但是很多编程语言都提供了在特定条件下打破正常循环方式的语句，目的是在某些情况下可以编写更简单的代码。Python 语言中也提供了这样的语句：break 和 continue。

break 语句

for 或 while 语句的循环体中可以使用 break 语句，其效果是终止本次循环，并将控制跳出循环语句，转到循环语句的下一条语句。

break 语句经常与一个无穷循环搭配使用，因为按正常途径是跳不出无穷循环的，而用 break 则能以非正常方式跳出循环。例如，我们换一种方法来实现“输入合法性检查”，代码如下：

>>> while True:
        x = input("Please input a positive number: ") 
        if x > 0: 
            break
Please input a positive number: -2 
Please input a positive number: 0 
Please input a positive number: 2
>>>

这里循环条件是常量 True，它的值是不可能被循环体改变的，即永远为真，所以这是一个无穷循环①。与前面用后测试循环实现的输入合法性检查代码相比较，可以看到这段代码不需要人为设置循环的初始条件为 True，因为循环体总是要执行的。这样的代码更加简单直观，但问题是如何退出无穷循环呢？从上面的代码可见，当用户输入数据不正确，就会不断循环，要求用户重新输入；当用户确实输入了正数 x，就会执行 break 语句，其作用是跳出循环，控制转到下一条语句（通常是接着对合法的输入数据 x 进行处理的代码）。

再看一个用 break 跳出 for 循环的例子：

>>> for i in range(10):
        print "烦"
        if i > 4: 
            break
烦 烦 烦 烦 烦 烦

从代码可见，虽然 for 语句本身说的是要罚写 10 遍“烦”字，但循环体中却另有安排：如果已经抄写了 6 遍（思考：为什么是 6 遍？颠倒循环体中两条语句的顺序又会如何？）“烦”字后，就不耐烦地跳出了循环。

① 由于 1 在很多语言中都解释为 True，所以有很多人喜欢用 while 1 来表示无穷循环。

利用无穷循环和 break 搭配的结构同样可以实现前面介绍的哨兵循环，一般模式如下：

while True:
    输入下一个数据 x
    if x 是哨兵: 
        break
    处理 x

与哨兵循环模式相比较，就能看出这种模式不需要循环之前的前导输入，但在循环体中必须用 break 才能退出循环。

continue 语句

for 或 while 语句的循环体中还可以使用 continue 语句，其作用是终止本次循环，并将控制转到循环语句的开始处，“继续”执行下一次循环。

对 break 与 continue 语句进行比较，可知两者都终止执行当前循环，但接着 break 会跳出循环语句，而 continue 则继续下一次循环。

看一个简单例子：对数据列表中的奇数求和。算法很简单，只需逐个检查列表中的数据，如果是奇数就加到总和上，如果是偶数就忽略之，直接去检查下一个数据。代码如下：

>>> a = [23,28,39,44,50,67,99]
>>> sum = 0
>>> for i in a:
        if a % 2 == 0: 
            continue 
        sum = sum + i
>>> print sum
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要说明的是，break 和 continue 语句导致循环结构有多个出口，这不符合结构化编程的基本思想。虽然使用它们没什么大问题，但仍然建议读者尽量避免使用，尤其是不宜在一个循环体中使用多个 break 或 continue 语句。关于结构化编程，详见 3.5 节。