Python for循环使用else语句

1. 引言

Python 是一种简洁、功能强大的编程语言，它提供了丰富的语法和内置函数，使得开发人员可以高效地执行各种任务。在 Python 中，for 循环是一种重要的控制结构，用于遍历列表、字符串和其他可迭代对象。然而，与其他编程语言不同的是，Python 的 for 循环可以与 else 语句结合使用，这是 Python 的独特之处。

本文将详细介绍 Python 中 for 循环与 else 语句的用法和含义，并提供一些示例代码来帮助读者更好地理解。

2. for 循环基本用法

在开始讨论 for 循环与 else 语句之前，我们需要了解 for 循环的基本用法。在 Python 中，for 循环用于迭代一个可迭代对象中的元素，可以是列表、字符串、集合等。

下面是一个 for 循环的基本语法：

for 变量 in 可迭代对象:
    # 执行循环体内的代码

在上面的代码中，变量是用于迭代可迭代对象的临时变量。在每次循环迭代中，变量会逐个接收可迭代对象中的值，并执行循环体内的代码。当可迭代对象中的所有元素都被迭代完成后，for 循环就会结束。

下面是一个简单的示例，用于演示 for 循环的基本用法：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
sum = 0
for num in numbers:
    sum += num

print("Sum:", sum)

输出结果：

Sum: 15

在上面的示例中，我们使用 for 循环遍历了一个列表中的元素，并计算了它们的总和。在每次循环迭代中，num 变量会接收列表 numbers 中的一个元素，然后将其累加到 sum 变量中。最后，我们打印出了 sum 的值。

3. for 循环与 else 语句的组合使用

在 Python 中，for 循环还可以与 else 语句结合使用。else 语句在 for 循环结束后执行，并且只有在 for 循环没有被 break 语句中断时才会执行。

下面是 for 循环与 else 语句的语法：

for 变量 in 可迭代对象:
    # 执行循环体内的代码
else:
    # 执行循环结束后的代码

在上面的代码中，else 语句块是可选的。如果 for 循环没有被 break 语句中断，就会继续执行 else 语句块中的代码。

下面是一个示例，用于演示 for 循环与 else 语句的组合使用：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
for num in numbers:
    if num == 6:
        print("Number 6 found!")
        break
else:
    print("Number 6 not found!")

输出结果：

Number 6 not found!

在上面的示例中，我们使用 for 循环遍历了一个列表中的元素。在每次循环迭代中，如果找到了数字 6，就会打印出 “Number 6 found!” 并退出循环。否则，当所有元素都被迭代完成后，会执行 else 语句块中的代码，并打印出 “Number 6 not found!”。

4. for 循环与 else 语句的应用场景

for 循环与 else 语句的组合使用可以帮助我们处理一些特定的场景。下面是一些常见的应用场景。

4.1. 搜索元素

使用 for 循环与 else 语句可以有效地搜索列表或其他可迭代对象中的元素。当找到目标元素时，可以使用 break 语句退出循环并执行其他逻辑。如果未找到目标元素，则可以使用 else 语句块执行默认逻辑。

下面是一个示例，演示如何搜索一个列表中的元素：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
search_num = 3
for num in numbers:
    if num == search_num:
        print("Number", search_num, "found!")
        break
else:
    print("Number", search_num, "not found!")

输出结果：

Number 3 found!

在上面的示例中，我们使用 for 循环遍历了一个列表中的元素。在每次循环迭代中，检查 num 是否等于搜索的数值 search_num。如果相等，则打印出 “Number {search_num} found!” 并退出循环。否则，当所有元素都被迭代完成后，执行 else 语句块中的代码，并打印出 “Number {search_num} not found!”。

4.2. 检查质数

使用 for 循环与 else 语句可以方便地检查一个数是否为质数。质数是只能被 1 和自身整除的正整数。

下面是一个示例，演示如何检查一个数是否为质数：

num = 7
for i in range(2, num):
    if num % i == 0:
        print(num, "is not a prime number")
        break
else:
    print(num, "is a prime number")

输出结果：

7 is a prime number

在上面的示例中，我们使用 for 循环遍历了从 2 到 num-1 的整数范围。在每次循环迭代中，检查 num 是否能被当前迭代的数 i 整除。如果可以整除，则打印出 “{num} is not a prime number” 并退出循环。否则，当所有迭代完成后，执行 else 语句块中的代码，并打印出 “{num} is a prime number”。