В цикле с условием while цикл выполняется, пока истинно задающее его условие. Поэтому этот цикл также иногда называют циклом "пока". Часто цикл while используется, когда невозможно заранее предсказать, сколько раз необходимо выполнить тело цикла. В повседневной жизни цикл while можно встретить в алгоритмах, вроде "Пока в пределах видимости есть машины, стоять на месте" или "Пока в ящике есть детали, достать деталь из ящика".
В следующей программе цикл while используется подобно циклу for для вывода на экран всех чисел от 1 до 10:
i=1
while i<=10:
print i
i=i+1
В этой программе переменной i присваивается значение 1. Затем начинается цикл (ключевое слово while) с проверяемым условием i<=10. Тело цикла содержит две инструкции: вывод на экран значения переменной i и увеличение значения переменной i на 1.
При выполнении этого цикла проверяется условие i<=10. Поскольку значение i изначально равно 1, то условие верно и выполняется тело цикла: на экран выводится значение переменной i, то есть 1 и переменной i присваивается значение i+1, то есть 2. Снова проверяется условие, поскольку оно верно, то выполняется блок цикла: на экран выводится число 2 и переменной i присваивается значение 3. Опять проверяется значение цикла, и так далее до тех пор, пока проверяемое условие истинно.
Как только проверяемое условие станет ложно (это произойдет, когда переменная i станет равна 11), цикл завершит работу и управление будет передано следующей инструкции после блока цикла. Поэтому после завершения цикла переменная i будет иметь значение 11.
В общем виде синтаксис цикла с условием в языке Питон такой:
while условие:
инструкция 1
инструкция 2
...
инструкция n
В каждой инструкции while должны присутствовать:
Условие, определяющее, будет ли выполняться тело цикла. Это условие записывается после слова while и может быть произвольным арифметическим выражением, в котором должен быть хотя бы один из операторов ==, !=, <, >, <=, >= и могут использоваться логические операторы and, or, not. После условия ставится двоеточие.
Тело цикла, состоящее из одной или нескольких инструкций, записанных с отступом одинаковой величины.
Инструкции, изменяющие значения переменных, входящих в проверяемое условие. В рассмотренном примере это инструкция i=i+1. Если бы этой инструкции не было, то значение переменной i не менялось бы и проверяемое условие всегда было бы истинным, что привело бы к бесконечному циклу. Для прерывания работы программы, попавшей в бесконечный цикл, используется комбинация клавиш Ctrl+C.
Цикл while в Питоне всегда можно использовать вместо цикла for. Однако иногда цикл for удобней, а иногда удобней цикл while, как в следующем примере, где вычисляется наименьшая степень двойки, которая превосходит данное число n:
n=input("Введите натуральное число")
i=0
while 2**i<=n:
i=i+1
print "2 в степени",i,"превосходит данное число"
В этом примере переменная i внутри цикла увеличивается на 1, пока значение 2**i не превосходит n. После окончания цикла величина 2**i будет больше n, и соответствующее значение i будет напечатано на экране.
Внутри цикла могут быть различные другие инструкции, в том числе инструкции if, while и for. В этом случае говорят о вложенных циклах, или об условной инструкции, вложенной в цикл. Тело вложенного цикла выделяется от цикла, в который оно вложено, большей величиной отступа.
Рассмотрим два примера. В первом примере программа печатает на экран все натуральные делители данного натурального числа n. Для этого используется цикл, в котором переменная i меняется от 1 до n, а внутри цикла проверяется условие, и если остаток от деления n на i равен 0, то печатается значение i:
n=input("Введите число, для которого необходимо вывести делители")
i=1
while i<=n:
if n%i==0:
print i
i=i+1
В следующем примере на экран печатается таблица умножения всех однозначных чисел. Для этого организовано два цикла: в одном переменная i меняется от 1 до 9, внутри этого цикла (то есть при каждом новом значении i) переменная j также меняется от 1 до 9. В блоке вложенного цикла на экран печатаются значения переменных i, j и их произведение:
i=1
while i<10: # Условие внешнего цикла по i
j=1
while j<10: # Условие внутреннего цикла по j
print i, "*", j, "=", i*j
j=j+1 # Инструкция-итератор вложенного цикла
i=i+1 # Инструкция-итератор внешнего цикла
С использованием циклов for этот пример можно записать короче:
for i in range(1,10):
for j in range(1,10):
print i, "*", j, "=", i*j
Сириус — звезда Южного полушария неба. В то же время, склонение Сириуса невелико, поэтому его можно наблюдать вплоть до 73° с. ш. — даже в таких северных городах России, какМурманск, Верхоянск и Норильск. Сириус достаточно высоко (для уверенной видимости) поднимается над горизонтом вплоть до широт Петрозаводска.
В средних широтах России Сириус наблюдается в южной части неба. Осенью он виден под утро, зимой всю ночь и весной виден некоторое время после захода Солнца. Летом Сириус скрывается в лучах Солнца, и не может быть виден с территории России, и может быть виден только, начиная со средних широт Южного полушария, где Солнце восходит позже Сириуса и заходит раньше него, будучи ниже над горизонтом, чем Сириус.
Сириус — шестой по яркости объект на земном небе. Ярче него только Солнце, Луна, а также планеты Венера, Юпитер и Марс в период наилучшей видимости (см. также: Список самых ярких звёзд).
Главный ориентир для наблюдения — пояс Ориона. Проведённая через него прямая одной стороной указывает на северо-запад, где находится Альдебаран, а другой стороной — на юго-восток, где и находится Сириус. Даже не зная сторон света, невозможно спутать Сириус и Альдебаран, так как звёзды сильно отличаются по цвету и яркости.
При знании сторон света найти Сириус можно и с других звёзд: Сириус находится к юго-западу от яркой звезды Процион, примерно в 35 градусах к северу от Канопуса, примерно на 30 градусов к югу от Альхены (γ Близнецов) или в 15 градусах к востоку от Арнеба (α Зайца).
В настоящее время Сириус уверенно виден в Северном полушарии, однако вследствие прецессии приблизительно через 11 000 лет Сириус вообще не будет виден в Европе, а само созвездие Большого Пса станет околополюсным, так как Южный полюс мира будет пребывать в созвездии Парусов или Голубя. Северный полюс мира в это время будет находиться вблизи звезды Вега. Следует заметить, что древние народы, жившие около десятка тысяч лет назад в Европе, тоже ничего не знали о Сириусе, зато в то время они могли видеть Центавра вместе с Толиманом, который борется с Волком, а в ногах у него — Южный Крест.
Собственное движение Сириуса весьма значительно. После полного круга прецессии (через 25 776 лет) Сириус будет находиться уже далеко от нынешнего места, смещаясь на юго-запад, и будет расположен примерно посередине между звездой Мирцам и Фуридом (ζ Большого Пса), и будет уже уверенно доступен для наблюдения только югу центральной части России.
В то же время 25 776 лет назад (около 24 тыс. лет до н. э.) Сириус находился примерно в центре современного созвездия Единорога.
