Python技巧：不要在for与while循环后写else块

实际工作中，笔者不会这样写，而是会改用辅助函数完成计算。这样的辅助函数有两种常见的写法。

第一种写法是，只要发现某个条件成立，就立刻返回，如果始终都没碰到这种情况，那么循环就会完整地执行，让程序返回函数末尾的那个值作为默认返回值。

 
 
    
  
  
  1. def coprime(a, b):
    2. 
  
  
  2.     for i in range(2, min(a, b) + 1):
    3. 
  
  
  3.         if a % i == 0 and b % i == 0:
    4. 
  
  
  4.             return False
    5. 
  
  
  5.     return True
    6. 
  
  
  6. 
  
  
  7. assert coprime(4, 9)
    8. 
  
  
  8. assert not coprime(3, 6)
    9.

第二种写法是，用变量来记录循环过程中有没有碰到这样的情况，如果有，那就用break提前跳出循环，如果没有，循环就会完整地执行，无论如何，最后都返回这个变量的值。

 
 
    
  
  
  1. def coprime_alternate(a, b):
    2. 
  
  
  2.     is_coprime = True
    3. 
  
  
  3.     for i in range(2, min(a, b) + 1):
    4. 
  
  
  4.         if a % i == 0 and b % i == 0:
    5. 
  
  
  5.             is_coprime = False
    6. 
  
  
  6.             break
    7. 
  
  
  7.     return is_coprime
    8. 
  
  
  8. assert coprime_alternate(4, 9)
    9. 
  
  
  9. assert not coprime_alternate(3, 6)
    10.

对于不熟悉for/else结构的人来说，刚才那两种写法都是比较清晰的方案，大家可以根据情况选择其中的一种。

for/else或while/else结构本身虽然可以实现某些逻辑表达，但它给读者(也包括你自己)带来的困惑，已经盖过了它的好处。因为for与while循环这种简单的结构，在Python里面读起来应该相当明了才对，如果把else块紧跟在它的后面，那就会让代码产生歧义。所以，请不要这么写。

要点

  • Python有种特殊的语法，可以把else块紧跟在整个for循环或while循环的后面。
  • 只有在整个循环没有因为break提前跳出的情况下，else块才会执行。
  • 把else块紧跟在整个循环后面，会让人不太容易看出这段代码的意思，所以要避免这样写。

Python的循环有一项大多数编程语言都不支持的特性，即可以把else块紧跟在整个循环结构的后面。

 
 
    
  
  
  1. for i in range(3):
    2. 
  
  
  2.     print('Loop', i)
    3. 
  
  
  3. else:
    4. 
  
  
  4.     print('Else block!')
    5. 
  
  
  5. >>>
    6. 
  
  
  6. Loop 0
    7. 
  
  
  7. Loop 1
    8. 
  
  
  8. Loop 2
    9. 
  
  
  9. Else block!
    10.

奇怪的是，程序做完整个for循环之后，竟然会执行else块里的内容。既然是这样，那为什么要叫“else”呢?这应该叫“and”才对。在if/else结构里，else的意思是：如果没执行前面那块语句，那就执行else块。在try/except结构里，except也是这个意思：如果前面那块语句执行失败，那就执行except块。

try/except/else结构里的else依然遵循这样的理念，它的意思是：如果没有异常需要处理，那就执行这块语句。try/finally结构里的finally同样很直观，意思是：不管前面那块代码执行得如何，最后都要执行finally块代码。

了解了else、except、finally等在上面那些结构里的用法，Python新手可能就觉得，for/else结构里的else也是这个意思，即如果循环没有从头到尾执行完，那就执行else块。实际上恰恰相反，如果循环没有从头到尾执行完(也就是循环提前终止了)，那么else块里的代码是不会执行的。在循环中使用break语句实际上会跳过else块。

 
 
    
  
  
  1. for i in range(3):
    2. 
  
  
  2.     print('Loop', i)
    3. 
  
  
  3.     if i==1:
    4. 
  
  
  4.         break
    5. 
  
  
  5. else:
    6. 
  
  
  6.     print('Else b1ock!')
    7. 
  
  
  7. >>>
    8. 
  
  
  8. Loop 0
    9. 
  
  
  9. Loop 1
    10.

还有一个奇怪的地方是，如果对空白序列做for循环，那么程序立刻就会执行else块。

 
 
    
  
  
  1. for x in []:
    2. 
  
  
  2.     print('Never runs')
    3. 
  
  
  3. else:
    4. 
  
  
  4.     print('For Else block!')
    5. 
  
  
  5. >>>
    6. 
  
  
  6. For Else block!
    7.

while循环也是这样，如果首次循环就遇到False，那么程序也会立刻运行else块。

 
 
    
  
  
  1. while False:
    2. 
  
  
  2.     print('Never runs')
    3. 
  
  
  3. else:
    4. 
  
  
  4.     print('While Else block!')
    5. 
  
  
  5. >>>
    6. 
  
  
  6. While Else block!
    7.

把else设计成这样，是想让你利用它实现搜索逻辑。

例如，如果要判断两个数是否互质(也就是除了1之外，是不是没有别的数能够同时整除它们)，就可以用这种结构实现。先把有可能同时整除它们的数逐个试一遍，如果全都试过之后还是没找到这样的数，那么循环就会从头到尾执行完(这意味着循环没有因为break而提前跳出)，然后程序就会执行else块里的代码。

 
 
    
  
  
  1. a = 4
    2. 
  
  
  2. b = 9
    3. 
  
  
  3. for i in range(2, min(a, b) + 1):
    4. 
  
  
  4.     print('Testing'，i)
    5. 
  
  
  5.     if a % i == 0 and b % i == 0:
    6. 
  
  
  6.         print('Not coprime')
    7. 
  
  
  7.         break
    8. 
  
  
  8. else:
    9. 
  
  
  9.     print('Coprime')
    10. 
  
  
  10. >>>
    11. 
  
  
  11. Testing 2
    12. 
  
  
  12. Testing 3
    13. 
  
  
  13. Testing 4
    14. 
  
  
  14. Coprime
    15.

实际工作中，笔者不会这样写，而是会改用辅助函数完成计算。这样的辅助函数有两种常见的写法。

第一种写法是，只要发现某个条件成立，就立刻返回，如果始终都没碰到这种情况，那么循环就会完整地执行，让程序返回函数末尾的那个值作为默认返回值。

 
 
    
  
  
  1. def coprime(a, b):
    2. 
  
  
  2.     for i in range(2, min(a, b) + 1):
    3. 
  
  
  3.         if a % i == 0 and b % i == 0:
    4. 
  
  
  4.             return False
    5. 
  
  
  5.     return True
    6. 
  
  
  6. 
  
  
  7. assert coprime(4, 9)
    8. 
  
  
  8. assert not coprime(3, 6)
    9.

第二种写法是，用变量来记录循环过程中有没有碰到这样的情况，如果有，那就用break提前跳出循环，如果没有，循环就会完整地执行，无论如何，最后都返回这个变量的值。

 
 
    
  
  
  1. def coprime_alternate(a, b):
    2. 
  
  
  2.     is_coprime = True
    3. 
  
  
  3.     for i in range(2, min(a, b) + 1):
    4. 
  
  
  4.         if a % i == 0 and b % i == 0:
    5. 
  
  
  5.             is_coprime = False
    6. 
  
  
  6.             break
    7. 
  
  
  7.     return is_coprime
    8. 
  
  
  8. assert coprime_alternate(4, 9)
    9. 
  
  
  9. assert not coprime_alternate(3, 6)
    10.

对于不熟悉for/else结构的人来说，刚才那两种写法都是比较清晰的方案，大家可以根据情况选择其中的一种。

for/else或while/else结构本身虽然可以实现某些逻辑表达，但它给读者(也包括你自己)带来的困惑，已经盖过了它的好处。因为for与while循环这种简单的结构，在Python里面读起来应该相当明了才对，如果把else块紧跟在它的后面，那就会让代码产生歧义。所以，请不要这么写。

要点

  • Python有种特殊的语法，可以把else块紧跟在整个for循环或while循环的后面。
  • 只有在整个循环没有因为break提前跳出的情况下，else块才会执行。
  • 把else块紧跟在整个循环后面，会让人不太容易看出这段代码的意思，所以要避免这样写。

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