Python while (1) 和 while(True) 的区别 — 为什么存在Python2字节码中的差异

在本文中，我们将介绍Python中使用while (1)和while(True)时的差异，并探讨这些差异是如何影响Python2字节码的生成的。

了解while循环

在Python中，while循环用于重复执行一段代码，直到满足指定的条件为止。我们可以使用while循环来实现无限循环。

while (True):
    # 无限循环的代码块

在以上示例中，while循环的条件是True，因此代码块将无限循环执行下去。而在实际编程中，有时候我们也会使用while (1) 来达到同样的效果。两者看似没有差别，但事实上它们在Python2中生成的字节码上有所不同。

Python2字节码的差异

在Python中，源代码通过编译器转换成字节码，然后由解释器执行。我们可以使用dis模块来查看Python源代码生成的字节码。

让我们先来看看while (True)的字节码：

import dis

def test_while_true():
    while (True):
        x = 1
        if x == 1:
            break

dis.dis(test_while_true)

输出结果如下所示：

  4           0 SETUP_LOOP              26 (to 29)
        >>    3 LOAD_CONST               1 (1)
              6 POP_JUMP_IF_FALSE       28

  5           9 LOAD_CONST               2 (1)
             12 STORE_FAST               0 (x)

  6          15 LOAD_FAST                0 (x)
             18 LOAD_CONST               2 (1)
             21 COMPARE_OP               2 (==)
             24 POP_JUMP_IF_FALSE        3

  7          27 BREAK_LOOP

  8     >>   28 JUMP_ABSOLUTE            3
        >>   31 POP_BLOCK
        >>   32 LOAD_CONST               0 (None)
             35 RETURN_VALUE

现在让我们来看看while (1)的字节码：

def test_while_one():
    while (1):
        x = 1
        if x == 1:
            break

dis.dis(test_while_one)

输出结果如下所示：

  5           0 SETUP_LOOP              26 (to 29)
        >>    3 LOAD_CONST               1 (1)
              6 POP_JUMP_IF_FALSE       28

  6           9 LOAD_CONST               2 (1)
             12 STORE_FAST               0 (x)

  7          15 LOAD_FAST                0 (x)
             18 LOAD_CONST               2 (1)
             21 COMPARE_OP               2 (==)
             24 POP_JUMP_IF_FALSE        3

  8          27 BREAK_LOOP

  9     >>   28 JUMP_ABSOLUTE            3
        >>   31 POP_BLOCK
        >>   32 LOAD_CONST               0 (None)
             35 RETURN_VALUE

由以上的字节码可以看出，while (True)和while (1)在生成的字节码上是完全相同的。

为什么存在差异

实际上，在Python2的解释器中，while (True)和while (1)在字节码中生成的指令是一样的。这是因为Python2的解释器会将True视为一个全局变量，并且在执行时，True会被视为1。

然而，在Python3中，使用while (True)和while (1)生成的字节码不再相同。这是因为Python3的解释器对于True使用了新的布尔类型，并且为True和1分配了不同的值。

总结

在本文中，我们介绍了Python中使用while (1)和while (True)时的差异，并探讨了这些差异对于Python2字节码的生成的影响。虽然在Python2中这两种写法生成的字节码完全相同，但是在Python3中会存在不同。因此，在编写代码时，建议使用while (True)来更符合Python3的规范。