Er zijn drie statements die je controle geven over de wijze waarop een loop uitgevoerd wordt. Dit zijn else, break, en continue. Ze werken met zowel while als for loops.

else

Net als bij een if statement, kun je aan het einde van een loop een else statement toevoegen. Het blok code bij de else wordt uitgevoerd wanneer de loop eindigt, dus wanneer de boolean expressie voor de while loop False is, of bij de for loop wanneer het laatste item verwerkt is.

Hier is een voorbeeld van else bij de while loop:

i = 0
while i < 5:
    print( i )
    i += 1
else:
    print( "De loop eindigt, i is nu", i )
print( "Klaar" )

Deze code is equivalent aan het stroomdiagram in afbeelding 8.3¹. Het stroomdiagram geeft je wellicht het idee dat het niet zinvol is een else te gebruiken, maar het kan heel nuttig zijn in combinatie met een break (die ik hierna bespreek).

Hier is een voorbeeld van else bij de for loop:

for fruit in ( "appel", "mango", "aardbei" ):
    print( fruit )
else:
    print( "De loop eindigt, fruit is nu", fruit )
print( "Klaar" )

Merk op dat nadat de while loop hierboven geëindigd is, de waarde van i 5 is. De waarde van fruit na de for loop hierboven is het laatste item verwerkt is, dus "aardbei".

break

Het break statement maakt het mogelijk een loop voortijdig af te breken. Als Python een break tegenkomt, stopt het met het verwerken van de loop, en keert niet terug bij de eerste regel van de loop. In plaats daarvan gaat de verwerking verder met de eerste regel code na de loop.

Om te zien wat het nut daarvan is, volgt hier een interessante oefening. Ik zoek een getal dat start met een 1, en als je die 1 verplaatst naar het einde van het getal, dan is het resultaat een getal dat drie keer zo groot is als het originele getal. Bijvoorbeeld, als ik het getal 1867 neem, en ik verplaats de 1 van de start naar het einde, dan krijg ik 8671. Als 8671 drie keer 1867 zou zijn, dan is dat het antwoord dat ik zoek. Maar dat is niet zo, dus 1867 is niet correct. De code om dit op te lossen is vrij kort, en geeft het laagste getal dat het probleem oplost:

i = 1
while i <= 1000000:
    num1 = int( "1" + str( i ) )
    num2 = int( str( i ) + "1" )
    if num2 == 3 * num1:
        print( num2, "is drie keer", num1 )
        break
    i += 1
else:
    print( "Geen antwoord gevonden" )

Deze code is weergegeven in het stroomdiagram in afbeelding 8.4².

In dit voorbeeld zie je een goed gebruik van break. Omdat ik geen idee heb van hoe groot het nummer is dat ik zoek, controleer ik er gewoon een heleboel. Ik laat i oplopen tot 1000000. Ik weet natuurlijk niet of ik het antwoord vind voordat i 1000000 heeft bereikt, maar ik moet ergens een grens stellen, want misschien bestaat er wel helemaal geen getal dat aan de eis voldoet, en ik wil geen eindeloze loop bouwen. Maar gedurende het testen van getallen kan ik een onverwacht een antwoord vinden, en als dat gebeurt, dan “break” ik uit de loop, want het heeft dan geen zin meer om nog meer getallen te testen.

Het punt is dat ik een maximum van 1000000 heb gekozen niet omdat ik weet dat ik een miljoen getallen moet doorzoeken. Ik heb geen idee hoe vaak ik door de loop moet. Ik weet alleen dat als ik een antwoord vind, ik klaar ben en de loop verder kan afbreken. Dat is precies de bedoeling van de break.

Als ik een beetje mijn best doe kan ik er best voor zorgen dat de boolean expressie de vergelijking voor me doet, via iets als while i < 1000000 and num1 != 3 * num2. Dit wordt wat ingewikkeld, en ik moet ook num1 en num2 waardes geven voordat de loop start. Het is in principe altijd mogelijk om het gebruik van break te vermijden. Maar een break kan code beter leesbaar maken, zoals het doet in dit geval.

Een break kan niet gebruikt worden buiten een loop. breaks zijn alleen gedefinieerd voor loops. (Ik zie vaak studenten proberen break statements te gebruiken in condities die niet in een loop zitten, en dan vreemd opkijken als ze een runtime error krijgen.)

Let op: als een break wordt uitgevoerd bij een loop die ook een else heeft, dan wordt de code bij de else niet uitgevoerd. Ik maak daarvan goed gebruik bij de code hierboven: de tekst die aangeeft dat geen antwoord gevonden is, wordt alleen afgedrukt als er niet met een break uit de loop wordt gesprongen.

De volgende code controleert een cijferlijst van een student. Als alle cijfers 5.5 of hoger zijn, dan is de student geslaagd. Maar als er één of meer cijfers lager dan 5.5 zijn, dan is de student gezakt. De cijferlijst wordt verwerkt door een for loop.

for cijfer in ( 8, 7.5, 9, 6, 6, 6, 5.5, 7, 5, 8, 7, 7.5 ):
    if cijfer < 5.5:
        print( "De student zakt!" )
        break
else:
    print( "De student slaagt!" )

Voer de code hierboven uit en zie dat de student zakt. Verwijder dan de 5 van de cijferlijst en zie dat de student nu slaagt. Bestudeer de code totdat je hem snapt.

continue

Als het statement continue in een blok code bij een loop wordt aangetroffen, wordt onmiddellijk het uitvoeren van de huidige cyclus in de loop beëindigd, en wordt teruggekeerd naar de eerste regel van de loop. Voor een while loop betekent dat dat de boolean expressie opnieuw geëvalueerd wordt, en voor een for loop betekent het dat het volgende item van de collectie genomen en verwerkt wordt.

De volgende code drukt alle getallen tussen 1 en 100 af die niet door 2 of 3 gedeeld kunnen worden, en die niet eindigen op een 7 of 9.

num = 0
while num < 100:
    num += 1
    if num%2 == 0:
        continue
    if num%3 == 0:
        continue
    if num%10 == 7:
        continue
    if num%10 == 9:
        continue
    print( num )

Deze code is ook weergegeven in het stroomdiagram in afbeelding 8.6³.

Ik weet niet wat het nut van deze lijst is, maar in ieder geval helpt continue om de code te schrijven. In plaats van continue te gebruiken was het ook mogelijk geweest een grote boolean expressie te schrijven die bepaalt of een getal afgedrukt moet worden, maar dat zou snel onleesbaar worden. Maar, net zoals geldt voor break statements, continue statements kunnen altijd vermeden worden als je dat echt wilt. Ze helpen echter om code begrijpbaar te houden.

Net als break statements, kun je continue statements alleen gebruiken in loops.

Wees heel, heel voorzichtig met het gebruik van continue in een while loop. De meeste while loops gebruiken een getal dat het aantal cycli door de loop inperkt. Gewoonlijk wordt een dergelijk getal verhoogd als laatste regel van het blok code bij de loop. Een continue statement dat wordt uitgevoerd voordat die laatste regel bereikt is, keert terug bij de boolean expressie zonder dan het getal verhoogd is. Dat kan makkelijk leiden tot een eindeloze loop. Bijvoorbeeld:

i = 0
while i < 10:
    if i == 5:
        continue
    i += 1

is een eindeloze loop!

Schrijf een programma dat een reeks getallen doorloopt via een for loop. Als er een nul wordt aangetroffen in de lijst getallen, dan moet het programma onmiddellijk eindigen, en alleen het woord “Klaar” afdrukken (gebruik een break om dit te implementeren). Negatieve getallen moeten overgeslagen worden (gebruik een continue om dit te implementeren; ik weet dat het ook kan met een conditie, maar ik wil dat je oefent met continue). Als er geen nul in de reeks getallen staat, moet het programma de som van alle positieve getallen afdrukken (doe dit met een else). Druk altijd “Klaar” af als het programma eindigt. Test het programma met de reeks ( 12, 4, 3, 33, -2, -5, 7, 0, 22, 4 ). Met deze getallen moet het programma alleen “Klaar” afdrukken. Als je de nul verwijdert, moet het programma 85 afdrukken (en “Klaar”).