for-else 语法

你是否见过这个语法？

  1. for i in xxx:
  2.     pass
  3. else:
  4.     pass

是不是一脸懵逼！！！啊哈哈哈~

事实上，在 Python 中，else不仅可以与 if搭配使用，还可以与 for结合。（想不到吧！🤣🤣）

我们先来看一个例子：

  1. >>> for i in range(5):
  2. ...     print(i)
  3. ... else:
  4. ...     print("hello?")
  5. ...
  6. 0
  7. 1
  8. 2
  9. 3
  10. 4
  11. hello?

可以看到，在for正常结束后，else中的语句被执行了。

  1. >>> for i in range(5):
  2. ...     print(i)
  3. ...     if i == 3:
  4. ...         break
  5. ... else:
  6. ...     print("hello?")
  7. ... 
  8. 0
  9. 1
  10. 2
  11. 3

在这个例子当中，i==3的时候退出了循环，然后else当中的语句没有执行。

所以，for-else 的语法其实很简单：如果for循环正常结束，else中的语句正常执行。如果 for 循环中有 break 字段等导致 for 循环没有正常执行完毕，那么 else 中的内容就不会执行。

一句话说清楚：**else**里面的语句是否执行，取决于 **for** 循环能否正常执行完毕。

else语法解决的问题是：一般for循环结束后，我们无法直接知道for循环是提前跳出的，还是走完整个循环结束的，需要通过额外的if语句进行判断，而for-else则很简单的解决了这个问题。

for-else 用途

主要两个用途：

  • for-else语句在一些场景上可以减少代码量，避免使用**flag**。
  • **for** 循环能否正常执行完毕。

有个常见的构造是跑一个循环，并查找一个元素。如果这个元素被找到了，我们使用 break来中断这个循环。有两个场景会让循环停下来。

  • 第一个是当一个元素被找到，break被触发。
  • 第二个场景是循环结束。

我们也许想知道是其中哪一个是导致循环完成的原因。一个方法是先设置一个标记flag，然后在循环结束时打上标记。另一个就是使用 for-else从句。这就是 for/else 循环的基本结构：

  1. for item in container:
  2.     if search_something(item):
  3.         # Found it!
  4.         process(item)
  5.         break
  6. else:
  7.     not_found_in_container()  # Didn't find anything..

官方文档里给出了这样一个例子：

  1. for n in range(2, 10):
  2.     for x in range(2, n):
  3.         if n % x == 0:
  4.             print(n, 'equals', x, '*', n / x)
  5.             break

它会找出2到10之间的数字的因子。现在，我们可以加上一个附加的else语句块，来找出质数，并且告打印出来：

  1. for n in range(2, 10):
  2.     for x in range(2, n):
  3.         if n % x == 0:
  4.             print(n, 'equals', x, '*', n / x)
  5.             break
  6.     else:
  7.         print(n, 'is a prime number')  # loop fell through without finding a factor

同样，拓展一下，现在要求100以内的素数之和，就可以这样做：

  1. >>> total_sum = 0
  2. >>> for n in range(2, 100):
  3. ...     for i in range(2, n):
  4. ...         if n % i == 0:
  5. ...             break
  6. ...     else:
  7. ...         total_sum += n
  9. >>> print(total_sum)
  10. 1060

再来一个例子：从一个二维数组数组中是否有某个数，并给出第一次出现的位置。

为了及时结束查找，我们一般的做法是设置一个flag，如果找到就把flag设为true，否则为false。如果使用for-else就能避免使用flag：

  1. >>> l = [range(5 * i, 5 * i + 5) for i in range(5)]
  2. >>> a = 20  # 要查找的数
  4. >>> for i, x in enumerate(l):
  5. ...     for j, y in enumerate(x):
  6. ...         if y == a:
  7. ...             loc = (i, j)
  8. ...             break
  9. ...     else:
  10. ...         continue
  11. ...     print('Find it! And the loc is: ', loc)
  12. ...     break
  13. ... 
  14. Find it! And the loc is:  (4, 0)

参考