Python循环结构详解：while, for与无限循环实例

循环结构是程序设计中的重要概念，用于控制代码执行的重复流程，使得程序在满足特定条件时反复执行一段代码。在本资源中，主要讨论了三种常见的循环结构：`while`、`for`以及无条件无限循环。 1. `while`循环： `while`循环的基本结构是`while(expression) { statement }`，其中`expression`是一个布尔表达式，只要该表达式的值为真，循环就会继续执行。`expression`在每次循环开始前会被检查，如果为`true`，则执行`statement`部分，直到`expression`变为`false`才停止。 示例1中，`atoi`函数通过`while`循环处理输入字符串，跳过空格，判断正负号，然后通过`isdigit`函数逐位转换数字字符。 2. `for`循环： `for`循环提供了更简洁的方式来设置循环条件和迭代。其一般形式为`for(expr1; expr2; expr3) { statement }`，其中`expr1`通常用于初始化循环变量，`expr2`是循环条件，`expr3`用于迭代更新。循环体`statement`在`expr2`为`true`时执行，每轮结束后更新`expr3`。在示例2的`shellshort`函数中，使用嵌套的两个`for`循环对数组进行快速排序。 - 第一个`for`循环负责缩小间隔（gap），直到遍历到一半长度，用于较大的初始排序范围。 - 内部的第二个`for`循环用来比较相邻元素，当满足条件时交换它们。 - 第三个循环是对未排序部分进行细化调整的过程。 3. 无限循环 (`for(;;) { ... }`): 这种形式的循环没有明确的退出条件，只有通过在循环体内添加跳出条件或使用`break`语句来终止。这种循环在需要持续运行，直到外部干预（如用户输入或系统中断）时非常有用。 4. 遍历数组： 在示例3中，虽然没有直接展示，但提到的`for(i=0; i<n; i++)`是一个典型的数组遍历结构。它会依次处理数组中的每个元素，直到遍历到数组末尾（`n`为数组长度）。 总结起来，这部分内容着重讲解了循环结构在编程中的实际应用，包括while、for循环的用法和常见场景，以及如何利用这些结构高效地处理数据和控制程序流程。理解并熟练运用循环结构对于编写高效且可维护的程序至关重要。