Python 研究 - 中循環語句中的 else 用法

本文討論Python的for…else和while…else語法，這是Python中最不常用、最為誤解的語法特性之一。

Python中的for、while循環都有一個可選的else分支（類似if語句和try語句那樣），在循環迭代正常完成之後執行。換句話說，如果我們不是以除正常方式以外的其他任意方式退出循環，那麼else分支將被執行。也就是在循環體內沒有break語句、沒有return語句，或者沒有異常出現。考慮一個簡單的（無用的）例子：
Python
>>> for i in range(5):
...     print(i)
... else:
...     print('Iterated over everything :)')
...
0
1
2
3
4
Iterated over everything :)
   
上面的程式碼中，我們在range(5)上迭代並打印每個數字。因為我們讓循環正常完成，所以else分支也被執行，並打印出Iterated over everything :) 。相反，如果我們用break語句終止循環，那麼else分支將不會執行：
Python
   
>>> for i in range(5):
...     if i == 2:
...         break
...     print(i)
... else:
...     print('Iterated over everything :)')
...
0
1

注意，儘管循環所迭代的序列是空的，else分支依然會被執行，畢竟循環仍然是正常完成的。
Python
>>> for i in []:
...     print(i)
... else:
...     print('Still iterated over everything (i.e. nothing)')
...
Still iterated over everything (i.e. nothing)
   
同樣不要忘記，以上所有也適應於while…else：
Python
>>> i = 0
>>> while i <= 5:
...     i += 1
...     print i
... else:
...     print 'Yep'
...
1
2
3
4
5
Yep
   
但是，為什麼呢！？

else語句在循環中的一個常見使用案例是實現循環查找。假說你在查找一個滿足特定條件的項目（item），同時需要進行附加處理，或者在未發現可接受的值時產生一個錯誤：
Python
for x in data:
    if meets_condition(x):
        break
else:
    # raise error or do additional processing
   

沒有else語句的話，你需要設置一個標誌，然後在後面對其檢測，以此確定是否存在滿足條件的值。
Python
condition_is_met = False
for x in data:
    if meets_condition(x):
        condition_is_met = True

if not condition_is_met:
    # raise error or do additional processing

這不是一個真正重要的東西，而在許多其他語言中你必須要如此做。但是類似Python的許多其他特性，else語句可以產生更加優雅的Python風格的（Pythonic）程式碼。毫無疑問，上面的例子中，使用else語句使得程式碼更加The Zen of Python友好：

這並不是說你不得不在循環中使用else語句，你總是可以使用標誌等等。但是else語句常常可以使程式碼更加優雅、更具可讀性。你可能認為這樣Pythonic，而且使意圖更加清楚（嗨!），然而其他人可能認為這樣有迷惑性，而且冗餘！個人來說，我堅持在循環中使用else語句，除非存在另一個更具可讀性的方法（我想，對我來說，程式碼的可讀性是最重要的）。