Day30：break语句
在 Python 中，break 语句用于终止当前循环的执行。无论循环条件是否满足，当程序遇到 break 语句时，它会立刻跳出循环并继续执行循环后的代码。break 语句可以用于 for 循环和 while 循环中，是控制循环流的重要工具。
1. break 语句的基本语法
break 语句的基本语法非常简单，直接在循环内部使用：
break
一旦执行到 break 语句，程序会立即停止当前循环，跳出循环体，继续执行循环后的代码。
示例：在 for 循环中使用 break
for i in range(1, 6):
if i == 3:
break # 当i等于3时跳出循环
print(i)
输出结果：
1
2
在这个例子中，当 i 等于 3 时，break 语句被触发，导致整个 for 循环终止，因此只输出了数字 1 和 2。
2. break 语句的作用
break 语句的作用是立即终止循环的执行，无论循环条件是否满足。它通常用于在特定条件下跳出循环，避免不必要的迭代。
示例：查找特定元素
如果你在列表中查找一个特定的元素，并希望在找到该元素后立即停止搜索，可以使用 break 语句。
numbers = [1, 3, 5, 7, 9, 11]
for num in numbers:
if num == 7:
print("Found 7!")
break # 找到7后跳出循环
输出结果：
Found 7!
在这个例子中，break 被用来在找到数字 7 后跳出循环，避免继续遍历列表。
3. break 语句在 while 循环中的应用
除了 for 循环，break 语句也可以在 while 循环中使用。它的作用与在 for 循环中的效果一样——立即退出循环。
示例：用户输入
假设你希望在用户输入特定的字符时退出循环，可以使用 break 语句来实现：
while True:
user_input = input("Enter 'exit' to quit: ")
if user_input == 'exit':
print("Exiting...")
break # 用户输入'exit'时退出循环
else:
print("You entered:", user_input)
当用户输入 exit 时，break 会终止循环，程序会打印 “Exiting…” 并结束。
4. break 与 else 的结合
Python 中的循环可以有一个 else 子句，这个 else 子句会在循环正常完成时执行（即没有被 break 语句终止时）。如果循环通过 break 被提前终止，那么 else 语句就不会被执行。
示例：查找素数
for i in range(2, 11):
for j in range(2, i):
if i % j == 0:
break # i 不是素数
else:
print(i, "is a prime number")
输出结果：
2 is a prime number
3 is a prime number
5 is a prime number
7 is a prime number
在这个例子中，else 语句仅在没有遇到 break 时执行。只有在找不到因子时，才会输出 i 是素数。
5. break 语句的常见应用场景
5.1 提前终止循环
break 常用于在满足某个条件时提前终止循环，避免无谓的计算。
示例：查找最小值
numbers = [10, 20, 30, 5, 50, 100]
for num in numbers:
if num < 0:
break # 如果遇到负数，退出循环
print(num)
在这个例子中，break 用于在遇到负数时退出循环。在实际场景中，break 语句经常被用来在一些异常情况下中断不再需要的迭代。
5.2 无限循环与 break 配合使用
break 常常与 while 循环结合使用，尤其是在需要反复执行某些操作时，直到满足某个条件。
示例：用户输入密码验证
password = "12345"
while True:
user_input = input("Enter your password: ")
if user_input == password:
print("Password correct!")
break # 密码正确时退出循环
else:
print("Incorrect password, try again.")
这里，while True 表示创建一个无限循环，直到用户输入正确的密码才会通过 break 语句终止循环。
6. break 与 continue 的区别
break 和 continue 都是用于控制循环流程的关键字，但它们有不同的作用：
break：终止整个循环。continue：跳过当前循环中的剩余代码，直接进入下一次迭代。
示例：使用 break 和 continue 的对比
for i in range(1, 6):
if i == 3:
break # 当i等于3时跳出循环
print(i)
for i in range(1, 6):
if i == 3:
continue # 当i等于3时跳过打印
print(i)
输出结果：
1
2
1
2
4
5
在第一个循环中，break 使得循环在 i == 3 时停止。而在第二个循环中，continue 使得当 i == 3 时跳过打印 3，但是循环会继续执行。
7. 课后练习
7.1 查找数字
编写一个程序，查找数字 50 在一个列表中的位置。如果找到了，打印出位置并结束循环；如果列表中没有该数字，打印 “Not found”。
7.2 猜数字游戏
编写一个程序，让计算机随机生成一个 1 到 100 之间的数字，并让用户猜测数字。如果猜对了，打印 “You win!” 并退出循环；如果猜错了，提示用户再试一次。
7.3 提前退出循环
编写一个程序，遍历一个整数列表，查找第一个大于 100 的数并打印。如果没有大于 100 的数，打印 “No numbers greater than 100”。
8. 小结
break 语句是 Python 中控制循环流的重要工具，它可以帮助我们在特定条件下提前终止循环。与 continue 语句相比，break 更加彻底地退出循环，而 continue 则仅跳过当前循环的剩余部分。通过掌握 break 语句的使用，我们能够更加灵活地控制循环流程，处理各种特定条件，避免不必要的计算或迭代，提高程序效率。在实际编程中，break 语句常用于提前终止循环，查找特定元素，或在满足特定条件时退出无限循环。