while`循环

Python中的while循环是一种基本的循环结构，它会在条件为真时反复执行代码块。while循环的语法如下：

while condition:
    # 执行代码块

这里的condition是一个布尔表达式，如果其值为True，则执行缩进的代码块。每次执行完代码块后，会重新评估条件表达式，如果仍然为True，则继续执行循环体。当条件表达式为False时，循环停止。

常见的用法

1. 执行固定次数的循环：

   count = 5
   while count > 0:
       print("Count:", count)
       count -= 1
   

2. 无限循环：

   while True:
       # 执行代码块，直到外部条件（如用户输入）触发退出
       user_input = input("Enter 'exit' to quit: ")
       if user_input == 'exit':
           break
   

3. 使用break和continue语句：

   numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
   while True:
       current = numbers.pop(0)
       if current == 3:
           continue  # 跳过当前迭代，继续下一次迭代
       if current > 5:
           break  # 条件不满足时退出循环
       print(current)
   

4. 等待条件满足：

   import time
   from threading import Event
   
   stop_event = Event()
   
   def stop_thread():
       stop_event.set()
   
   thread = threading.Thread(target=stop_thread)
   thread.start()
   
   while not stop_event.is_set():
       print("Thread is running...")
       time.sleep(1)
   
   print("Thread has stopped.")
   

经典的应用案例

1. 模拟用户登录尝试：
   用户有限定次数尝试登录，超过次数则锁定账户。

   MAX_ATTEMPTS = 3
   attempts = 0
   
   while attempts < MAX_ATTEMPTS:
       username = input("Enter username: ")
       password = input("Enter password: ")
       if valid_login(username, password):
           print("Login successful!")
           break
       else:
           attempts += 1
           print(f"Invalid credentials. Attempts left: {MAX_ATTEMPTS - attempts}")
   
       if attempts == MAX_ATTEMPTS:
           print("Account locked!")
           break
   

2. 读取文件直到文件末尾：
   打开一个文件，并逐行读取内容，直到文件结束。

   filename = 'example.txt'
   with open(filename, 'r') as file:
       while True:
           line = file.readline()
           if not line:
               break
           print(line, end='')  # 打印每一行内容
   

3. 实现简单的聊天机器人：
   允许用户与机器人对话，直到用户选择退出。

   print("Welcome to the chatbot! Type 'exit' to quit.")
   
   while True:
       message = input("You: ")
       if message.lower() == 'exit':
           print("Chatbot: Goodbye!")
           break
       response = chatbot_response(message)
       print(f"Chatbot: {response}")
   

while循环是处理不确定次数的迭代和等待特定条件发生时的理想选择。通过结合break和continue语句，可以灵活地控制循环的执行流程。