Как инструкция break влияет на работу цикла

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:

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:

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

В этой статье вы познакомитесь с инструкциями break и continue — их еще называют инструкциями управления циклом. 

Для чего нужны break и continue

Инструкции break и continue управляют циклом.

Циклы выполняют блок когда до тех пор, пока условие цикла истинно. Иногда нужно прервать выполнение целого цикла без проверки условия. 

В таких случаях нам помогут инструкции break и continue.

Инструкция break

Инструкция break прерывает цикл, в котором он объявлен. После этого управление программой передается инструкции, которая находится после тела цикла. 

Если инструкция break находится внутри вложенного цикла (цикл в цикле), то прерывается внутренний цикл.

Синтаксис break

break

Блок-схема break

Ниже представлен пример работы инструкции break в циклах for и while.

Пример использования break

# Пример использования break внутри цикла

for val in "строка":
    if val == "о":
        break
    print(val)

print("Конец")

Вывод:

с
т
р
Конец

В этой программе мы итерируем строку «строка». В теле цикла мы проверяем буквы — если это «о», прерываем цикл. Как видите, в выводе напечатаны все буквы до «о». Когда переменная val принимает значение «о», цикл завершается. 

Инструкция continue

Инструкция continue используется для того, чтобы пропустить оставшееся тело цикла текущей итерации. Цикл не завершается, а продолжается со следующей итерации.

Синтаксис continue

continue

Блок-схема continue

Ниже представлен пример работы инструкции continue в циклах for и while.

Пример использования continue

# Пример использования continue внутри цикла

for val in "строка":
    if val == "о":
        continue
    print(val)

print("Конец")

Вывод:

с
т
р
к
а
Конец

Эта программа очень похожа на вышестоящий пример. Единственное отличие — break мы заменили на continue. 

Мы продолжаем цикл до тех пор, пока не встретим «о» — в этот момент мы пропускаем оставшуюся часть цикла. Как видите, мы напечатали все буквы, кроме «о». 

• Главная

• Инструкции

• Python

• Операторы break, continue и pass в циклах Python 3

При работе с циклами while и for бывает необходимо выполнить принудительный выход, пропустить часть или игнорировать заданные условия. Для первых двух случаев используются операторы break и continue Python, а для игнорирования условий — инструкция pass. Давайте посмотрим на примерах, как работают эти операторы.

Инструкция break в языке программирования Python прерывает выполнение блока кода. Простейший пример:

for j in 'bananafishbones':
    if j == 'f':
        break
    print(j)

Получаем такой вывод:

b
a
n
a
n
a

Как только программа после нескольких итераций доходит до элемента последовательности, обозначенного буквой f, цикл (loop) прерывается, поскольку действует оператор break. Теперь рассмотрим работу этой инструкции в цикле while:

x = 0
while x < 5:
    print(x)
    x += 0.5
print('Выход')

Вывод будет следующий (приводим с сокращениями):

0
0.5
…
4.0
4.5
Выход

Как только перестает выполняться условие и x становится равным 5, программа завершает цикл. А теперь перепишем код с использованием инструкции break:

x = 0
while True:
    print(x)
    if x >= 4.5:
        break
    x += 0.5
print('Выход')

Результат тот же:

0
0.5
…
4.0
4.5
Выход

Мы точно так же присвоили x значение 0 и задали условие: пока значение x истинно (True), продолжать выводить его. Код, правда, получился немного длиннее, но бывают ситуации, когда использование оператора прерывания оправданно: например, при сложных условиях или для того, чтобы подстраховаться от создания бесконечного цикла. Уберите из кода выше две строчки:

x = 0
while True:
    print(x)
    x += 0.5
print('Выход')

И перед нами бесконечный вывод:

0
0.5
…
100
100.5
…
1000000
1000000.5
…

И слово в конце (‘Выход’), таким образом, никогда не будет выведено, поскольку цикл не закончится. Поэтому при работе с последовательностями чисел использование оператора break убережет вас от сбоев в работе программ, вызываемых попаданием в бесконечный цикл.

Конструкция с else

Иногда необходимо проверить, был ли цикл исполнен до конца или выход произошел с использованием инструкции break. Для этого добавляется проверка по условию с else. Напишем программу, которая проверяет фразу на наличие запрещенных элементов:

word = input('Введите слово: ')
for i in word:
    if i == 'я':
        print('Цикл был прерван, обнаружена буква я')
        break
else:
    print('Успешное завершение, запрещенных букв не обнаружено')
print('Проверка завершена')

Теперь, если пользователь введет, например, «Привет!», программа выдаст следующее:

Успешное завершение, запрещенных букв не обнаружено
Проверка завершена

Но если во введенном слове будет буква «я», то вывод примет такой вид:

Цикл был прерван, обнаружена буква я
Проверка завершена

Небольшое пояснение: функция input принимает значение из пользовательского ввода (выражение 'Введите слово: ' необходимо только для пользователя, для корректной программы хватило бы и такой строки: word = input ()) и присваивает его переменной word. Последняя при помощи for поэлементно (в данном случае — побуквенно) анализируется с учетом условия, вводимого if.

Оператор continue в Python

Если break дает команду на прерывание, то continue действует более гибко. Его функция заключается в пропуске определенных элементов последовательности, но без завершения цикла. Давайте напишем программу, которая «не любит» букву «я»:

word = input('Введите слово: ')
for i in word:
    if i == 'я':
        continue
    print(i)

Попробуйте ввести, например, «яблоко», в этом случае вывод будет таким:

б
л
о
к
о

Это происходит потому, что мы задали условие, по которому элемент с определенным значением (в данном случае буква «я») не выводится на экран, но благодаря тому, что мы используем инструкцию continue, цикл доходит до последней итерации и все «разрешенные» элементы выводятся на экран. Но в коде выше есть одна проблема: если пользователь введет, например, «Яблоко», программа выведет слово полностью, поскольку не учтен регистр:

Я
б
л
о
к
о

Наиболее очевидное решение в данном случае состоит в добавлении и заглавной буквы в блок if таким образом:

word = input('Введите слово: ')
for i in word:
    if i == 'я' or i == 'Я':
        continue
    print(i)

Оператор pass в Python

Назначение pass — продолжение цикла независимо от наличия внешних условий. В готовом коде pass встречается нечасто, но полезен в процессе разработки и применяется в качестве «заглушки» там, где код еще не написан. Например, нам нужно не забыть добавить условие с буквой «я» из примера выше, но сам этот блок по какой-то причине мы пока не написали. Здесь для корректной работы программы и поможет заглушка pass:

word = input('Введите слово: ')
for i in word:
    if i == 'я':
        pass
else:
    print('Цикл завершен, запрещенных букв не обнаружено')
print('Проверка завершена')

Теперь программа запустится, а pass будет для нас маркером и сообщит о том, что здесь нужно не забыть добавить условие.

Вот и всё, надеемся, скоро break, continue и pass станут вашими верными друзьями в разработке интересных приложений. Успехов! 

программа до цикла
условие:
	первая строка тела
	вторая строка тела
программа после цикла

x = 1
while x < 5:
    print(x)
    x += 1  # Означает то же самое, что x = x + 1
>>> 1
>>> 2
>>> 3
>>> 4

# Этот код будет выполняться бесконечно
x = 1
while x < 5:
    print(x)

num_list = [14, 101, -7, 0]
for number in num_list:
    print(number)
>>> 14
>>> 101
>>> -7
>>> 0

for i in range(3):
    print(i)
>>> 0
>>> 1
>>> 2

for i in range(23, 26):
    print(i)
>>> 23
>>> 24
>>> 25

for i in range(10, 20, 3):
    print(i)
>>> 10
>>> 13
>>> 16
>>> 19

i for i in iterable_object

num_list = [i for i in range(1, 11)]
print(num_list)
>>> [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

print([i for i in range(1, 11) if i % 2 == 0])
>>> [2, 4, 6, 8, 10]

print([i ** 2 for i in range(1, 11) if i % 2 == 0])
>>> [4, 16, 36, 64, 100]

string = 'Hi, loop!'
for i in string:
    if i == ',':
        break
    print(i)
>>> H
>>> i

string = 'Hi loop!'
for i in string:
    if i == ',':
        break
    print(i)
>>> H
>>> i
>>>  
>>> l
>>> o
>>> o
>>> p
>>> !

for i in range(1, 10):
    if i%2 == 0 or i%3 == 0:
        continue
    print(i)
>>> 1
>>> 5
>>> 7

string = 'Hi, loop!'
for i in string:
    if i == ',':
        break
    print(i)
else:
    print('Цикл завершился без break')
>>> H
>>> i

string = 'Hi loop!'
for i in string:
    if i == ',':
        break
    print(i)
else:
    print('Цикл завершился без break')
>>> H
>>> i
>>>  
>>> l
>>> o
>>> o
>>> p
>>> !
>>> Цикл завершился без break

while 1 == 0:
    print('Эта строка никогда не выполнится')
else:
    print('Цикл завершился без break')
>>> Цикл завершился без break

# Способ №1 — «пока истинно»
while True:
	pass  # pass — оператор-заглушка, который ничего не делает

# Способ №2 — «пока проверяемое значение — любое ненулевое число»
while 1:
	pass
while -4:
	pass
while 2023:
	pass

# Способ №3 — «пока проверяемое значение — непустой элемент»
while 'string':
	pass
while [False, 'list', 0]:
	pass

# Способ №4 — корректное уравнение
while 1 == 1:
	pass
while 0 != 1:
	pass

# Способ №1
condition = True
while condition:
	pass
# Способ №2
condition = 1
while condition:
	pass
# Способ №3
condition = 'string'
while condition:
	pass

condition = True
x = 0
while condition:
    print(x)
    x += 1
    if x == 3:
        condition = False
else:
    print('Цикл завершился без break')
>>> 0
>>> 1
>>> 2
>>> Цикл завершился без break

x = 12
while True:
    x += 1
    print(x)
    if x > 5:
        break
>>> 13

while condition:
    pass
    while inner_condition:
        pass
    pass

for i in range(3):
    print(f'Итерация внешнего цикла: {i}')
    for j in range(2):
        print(f'Итерация внутреннего цикла: {j}')
>>> Итерация внешнего цикла: 0
>>> Итерация внутреннего цикла: 0
>>> Итерация внутреннего цикла: 1
>>> Итерация внешнего цикла: 1
>>> Итерация внутреннего цикла: 0
>>> Итерация внутреннего цикла: 1
>>> Итерация внешнего цикла: 2
>>> Итерация внутреннего цикла: 0
>>> Итерация внутреннего цикла: 1

Как зарабатывать больше с помощью нейросетей?
Бесплатный вебинар: 15 экспертов, 7 топ-нейросетей. Научитесь использовать ИИ в своей работе и увеличьте доход.
Узнать больше