为什么“ for”循环比循环主体执行更多的时间？

Question

算法简介这本书中，插入排序分析标题下有一行，内容为：

  

“当以常规方式退出for或while循环时（即，由于循环头中的测试），该测试执行的次数比循环主体多一倍。”

据我了解，

for 循环使用一个计数器作为迭代变量。因此，例如，通过执行以下代码：

for j in range(0,3): print(j)

在python中，我们得到结果：

0

1

2

迭代变量 j 仅通过值0、1和2。因此， for 循环和循环主体都只能执行三次。

在这里也提出了类似的问题：Why are loops executed one more time than the loop body?

但是，我认为OP将 for 循环的机制与 while 循环相混淆。这个问题的答案似乎支持他的误解。

Answer 1

在您的Python示例中，循环中的do_something（）

for j in range (0,n):
    do_something()

被执行n-1次，因为范围的上限是非包含性的。因此，它将在j = 0，j = 1，... j = n-1时执行。循环本身将再执行一次（即，当j = n时），并看到该值不再在范围内，并且不会执行主体。

这就是为什么for循环执行的时间比主体执行时间多的原因。

相同的推理当然也适用于for循环。

Answer 2

这是因为对循环条件的评估总比对循环主体的执行要多。
举个简单的例子：

x = 4
while x < 0:
    x += 1
    print('hello')

我们可以看到，循环的主体从未执行过（0次），而循环的 exit条件被评估了一次（1次）。
因此，在任何情况下，我们都有以下内容：
每次条件评估为True时，循环主体都会执行一次
AND
条件是，要使程序退出循环，需要再评估False的时间。