循环结构是编程语言中的重要组成部分，虽然for、while等循环语句在Python、C、Java等各种语言中都有不同的实现方法，但是它们的核心思想是一致的。

　　在实际开发中，我们经常需要使用循环结构来重复执行一系列的操作，这就需要我们掌握一些使用while语句的技巧来优化代码效率。

　　一、while语句基础

　　在Python中，while语句的基本语法如下：

　　```

　　while condition:

　　 code_to_execute_while_condition_is_true

　　```

　　while语句由while关键字、条件表达式、冒号和缩进的代码块组成。当while语句中的条件表达式为True时，代码块中的语句将被重复执行，直到条件表达式变为False。

　　例如，下面的代码将从1开始打印每个整数数字，直到数字大于等于10：

　　```

　　i = 1

　　while i <= 10:

　　 print(i)

　　 i += 1

　　```

　　在这个例子中，我们使用了一个变量i来计数，当i的值小于等于10时，代码块中的语句将被重复执行，直到i的值变大于10时while条件为False，循环结束。

　　二、死循环

　　死循环是指代码块中的语句会重复执行，但条件表达式永远不会变为False，这将导致程序无限循环下去，从而占用大量的系统资源，严重时可能会导致系统崩溃。

　　例如，下面的代码将持续打印“Hello, world！”直到程序被中断：

　　```

　　while True:

　　 print("Hello, world!")

　　```

　　这里，条件表达式始终为True，代码块中的语句会重复执行，并打印无数次“Hello, world！”这样的死循环会导致计算机的CPU负载达到100%，可能会引起系统卡死。

　　为了避免死循环，我们必须确保条件表达式在循环运行的过程中能够最终变为False，或者在代码块中使用break或return等中止循环的语句。

　　三、循环控制语句

　　1. break语句

　　break语句用于立即中止循环，跳出循环体，直接执行循环体之后的语句。

　　例如，下面的代码将在找到第一个质数时中止循环：

　　```

　　num = 10

　　while num > 1:

　　 for i in range(2, num):

　　 if num % i == 0:

　　 break

　　 else:

　　 print(num, "是质数")

　　 num -= 1

　　```

　　在这个例子中，我们使用for循环来判断num是否为质数。如果我们找到了一个num的因子，就可以通过break语句中止for循环并跳出while循环。

　　2. continue语句

　　continue语句用于立即跳过当前循环中的剩余语句，并执行下一次循环。

　　例如，下面的代码将在num和10之间打印所有奇数：

　　```

　　num = 0

　　while num < 10:

　　 num += 1

　　 if num % 2 == 0:

　　 continue

　　 print(num)

　　```

　　在这个例子中，我们使用了continue语句来跳过偶数，只输出奇数。

　　3. else语句

　　else语句用于在循环条件变为False时执行一次，通常用于在循环结束后添加一些代码。

　　例如，下面的代码将在找到第一个水仙花数时执行一次：

　　```

　　num = 100

　　while num < 1000:

　　 sum = 0

　　 temp = num

　　 while temp:

　　 digit = temp % 10

　　 sum += digit ** 3

　　 temp //= 10

　　 if num == sum:

　　 print(num, "是水仙花数")

　　 break

　　 num += 1

　　else:

　　 print("没有找到水仙花数")

　　```

　　在这个例子中，我们使用while循环和if语句来判断是否为水仙花数。当循环条件变为False时，如果没有找到水仙花数就执行else语句。

　　四、使用while语句优化代码效率

　　1. 避免重复计算

　　在循环中进行重复计算可能会降低代码的效率，因为计算量可能会非常巨大。我们可以使用while循环来避免这个问题。

　　例如，下面的代码将使用while循环求1到100之间所有整数数字的和：

　　```

　　n = 1

　　sum = 0

　　while n <= 100:

　　 sum += n

　　 n += 1

　　print("1到100之间的整数数字之和为：", sum)

　　```

　　在这个例子中，我们使用while循环来计算1到100之间所有数字的和，这样可以避免重复计算。

　　2. 使用嵌套循环

　　嵌套循环是指在循环内部包含另一个循环。嵌套循环常常用于解决复杂的问题，例如循环嵌套搜索、遍历元组、列表等。

　　例如，下面的代码将使用嵌套循环来打印一个九九乘法表：

　　```

　　row = 1

　　while row <= 9:

　　 col = 1

　　 while col <= row:

　　 print(col, "*", row, "=", col * row, end=" ")

　　 col += 1

　　 print()

　　 row += 1

　　```

　　在这个例子中，我们使用嵌套循环来生成一个九九乘法表。这个程序运行时会打印所有小于等于9的数字的所有乘积。

　　3. 使用循环控制语句

　　上文中已经介绍了break、continue和else循环控制语句。使用这些语句可以让我们更好地控制循环的执行顺序，增加代码的可读性和可维护性。

　　例如，下面的代码将打印斐波那契数列中的前10项：

　　```

　　a, b = 0, 1

　　i = 0

　　while True:

　　 print(b)

　　 a, b = b, a + b

　　 i += 1

　　 if i == 10:

　　 break

　　```

　　在这个例子中，我们使用while循环和if语句来打印斐波那契数列中的前10项。当i等于10时，我们使用break语句中止循环并跳出程序。

　　总结

　　掌握while语句的使用技巧可以大大提高我们的代码效率。在使用while语句时，需要注意避免死循环、使用循环控制语句和优化循环结构。建议通过实践来不断加深对while语句的理解和运用，从而将自己的编程技能提升到更高的水平。