while True与while {condition}的区别

Question

我正在阅读比尔·卢巴诺维克（Bill Lubanovic）的《Python3入门》一书，遇到了一些我不确定是Python偏好还是只是为了描述其他东西而“简化”的内容。

它是关于如何使用块而不是一次性写入文件的说明。

poem = '''There was a young lady named Bright,
Whose speed was far faster than light;
She started one day
In a relative way,
And returned on the previous night.'''

fout = open('relativity', 'wt')
size = len(poem)
offset = 0
chunk = 100
while True:
    if offset > size:
        break
    fout.write(poem[offset:offset+chunk])
    offset += chunk
fout.close()

我本来想问为什么它使用while True而不是while (offset > size)，但我决定自己尝试一下，并发现在我的Python控制台中while (offset > size)实际上没有做任何事情。

这只是控制台中的一个bug，还是Python真的要求你将条件放入while循环内部？通过尽可能简化所有更改，这似乎非常冗长。

（我来自Java、C#和JavaScript背景，在这些语言中，将条件作为循环定义是标准的。）

编辑

由于xnx的评论，我意识到我对条件的逻辑不正确。

这使我回到了一个更清晰的问题，即Python是否喜欢使用while True并在循环内部使用break来使用条件，还是作者在尝试解释不同的概念时犯了错误？

- krillgar

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逻辑上的等价应该是 while offset <= size，是吗？ - xnx

谢谢，我写这篇文章是因为意识到它应该在这里发布，而不是在我最初打算发布的代码审查网站上。然后我发现我认为可行的方法实际上并不可行，因此不适合那个网站。已经进行了编辑！ - krillgar

while (offset > size) 这段代码没有任何效果，因为 offset 最初并不大于 size。 因此，该循环永远不会执行。 - user2555451

为什么这样写只是风格问题，我认为。（部分原因可能与“while True”在文件读取中很常见有关） - nneonneo

只是普通的文件读取 I/O（文件 I？）。同时恭喜你获得了披萨帽子 :) - nneonneo

Answer 1

我本来想问为什么它使用while True而不是while (offset <= size)，但我决定自己尝试一下。实际上，这就是我会写的方式。它在逻辑上应该是等价的。

我看到在我的Python控制台中，当(offset > size)时，while (offset > size)实际上并没有做任何事情。你需要使用(offset <= size)而不是(offset > size)。当前的逻辑是一旦offset大于size就停止，所以如果要将其放入while语句中，则需要反转条件。

Python确实要求你像那样将条件移到while循环内部吗？不，Python允许你直接在while循环中编写条件。两种选项都可以，这更多地是关于个人喜好如何编写逻辑。我更喜欢你建议的简单形式，而不是原作者的版本。

这应该可以正常工作：

while offset <= size:
    fout.write(poem[offset:offset+chunk])
    offset += chunk

有关详细信息，请参阅while文档，该文档明确指出任何表达式都可以在:之前使用。

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编辑：

Python是否更喜欢使用while True:，并在循环内使用break来使用条件，还是作者在尝试解释不同概念时犯了一个错误？

Python不偏爱while True:。两种版本都可以，完全取决于编码者的个人喜好。我个人更喜欢将表达式保留在while语句中，因为我发现使用while offset <= size:使代码更清晰、简洁和易于维护。

- Reed Copsey

Answer 2

这是合法的Python代码，可以在循环中放置条件。个人认为：

while offset <= size:

is clearer than:

while True:
    if offset < size:
        break

我更喜欢第一种形式，因为有一个较少的分支需要跟踪，但逻辑并不复杂。其他所有条件相等的情况下，缩进水平越低，阅读起来就越容易。 如果有多个不同的条件会打破循环，那么使用while True语法可能更可取。

至于错误循环逻辑的观察行为，请考虑以下代码片段：

size = len(poem)
offset = 0

while offset > size:
    #loop code

while循环永远不会被执行，因为offset > size一开始就是false。

- shuttle87

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谢谢。那是我的语法错误。请看到重新澄清的问题，现在已经发现了这个小错误。我的初衷是风格上的问题，而不是“为什么我的错误逻辑不起作用”。 - krillgar

Answer 3

while True:
    if offset > size:
        break
    func(x)

等价于

。

while offset <= size:
    func(x)

他们两个都运行，直到偏移量大于大小。这只是一种不同的措辞方式——两者都可以接受，我不知道是否有性能差异。只有当您在while循环底部（即在func(x)之后）具有中断条件时，它们才会以不同的方式运行。

编辑：

根据Python wiki，在Python 2.*中将条件放在while循环内会“大大减慢速度”：“这是由于首先测试while的True条件，然后再次测试”中断条件。我不知道他们对“很多”的衡量标准是什么，但它似乎足够微小。

- Razi Shaban

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Python维基百科的条目是错误的。你不能重新分配True，就像你不能重新分配1一样，而且dis显示没有值查找True。 - Adam Smith

@AdamSmith 啊！我错过了一个关键细节：“虽然在Python 2.*中”，也许这解决了你的问题？ - Razi Shaban

天啊，你可以在Python2中重新分配“True”。这是谁的主意？！ - Adam Smith

@AdamSmith：我认为这不是计划中的理想特性，而只是实现细节的意外。Python 2保持了关键字数量的控制。即使在Python3中，您仍然可以重新分配大多数Python2内置函数（如any、open、str...），但True已从内置函数更改为关键字。 - Steve Jessop

@AdamSmith：Python并不总是有布尔类型。我相信他们不想破坏那些将True = 1赋值的代码，所以他们将其作为内置变量而不是关键字。 - user2357112

Answer 4

Python不偏好使用while True并在循环内使用break的条件，这是作者自己的怪癖或错误。

有些情况下，典型的Python风格（以及Guido van Rossum）会积极建议使用while True，但这不是这种情况。尽管如此，他们也没有反对它。我想可能有些情况下，“说何时停止”这样的测试比“说何时继续”更容易阅读和理解。即使它们只是逻辑上的否定，其中一个可能会更简单地表达事物：

while not god_unwilling() and not creek_risen():
while not (god_unwilling() or creek_risen()):

vs.

while True:
    if god_unwilling() or creek_risen():
        break

我仍然有点偏爱第一个，但可能因人而异。更好的做法是引入与英语习语相对应的函数：god_willing()和creek_dont_rise() “必要”的使用情况是当您想在循环结束或中间执行中断测试时（也就是说，当您想在第一次无条件地执行部分或全部循环时）。其他语言具有更多种类的更复杂的循环结构，其他示例则使用变量玩游戏来决定是否中断，Guido建议“只需使用while True”。以下是FAQ中的一个示例，用于从赋值开始的循环：

C代码：

while (line = readline(f)) {
    // do something with line
}

Python 代码：

while True:
    line = f.readline()
    if not line:
        break
    # do something with line

常见问题解答（与典型的Python风格有关）：

有趣的现象是，大多数经验丰富的Python程序员都认识 while True 惯用语，并且似乎不太需要在表达式构造中添加赋值；只有新手才会强烈要求将其添加到语言中。

它还指出，对于这个特定的示例，实际上你可以通过使用 for line in f 来避免整个问题。

- Steve Jessop

Answer 5

当从文件中读取时，通常会执行以下操作：

读取文本

output = []
while True:
    chunk = f.read(chunksize)
    if len(chunk) == 0:
        break
    output.append(chunk)

我觉得作者更习惯于阅读而不是写作，因此在编写代码时使用了读取习语while True。

正如大多数回答问题的人所证明的那样，仅使用while offset <= size可能更具Pythonic和简单性，但更简单的可能只是这样做。

f.write(poem)

由于底层的I/O库可以为您处理分块写入，因此您无需担心。

- nneonneo

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在这样一个小的写入中，我同意只调用f.write(poem)。但如果你正在写一个巨大的文件，它是否仍然会内部分块处理呢？ - krillgar

Answer 6

在我看来，在大型程序中，while True 比其他方法更好；因为你实际上无法看到变量可能因某些函数等而改变。while True 意味着 如果是真的就开始，这意味着 开始这个循环，无论发生什么，除非关闭程序。因此，也许书的作者希望你使用 while True，比其他方法风险略小。

最好使用 while True 并定义可以停止此循环的变量。

- GLHF