质数判断代码输出重复矛盾结果，请求排查错误原因

我正在实现判断给定数字是否为质数的功能，例如输入5时，应输出“5 is a prime”。但运行代码后得到了多次相互矛盾的输出。

我的代码如下：

num = int(input("Enter the number: "))
if num > 1:
  for i in range(2,num):
    if (num % i) == 0:
      print(num,"is not a prime number")
      #print(i,"times",num//i,"is",num)
      break
    else:
        print(num,"is a prime number")
        # if input number is less than
        # or equal to 1, it is not prime
  else:
          print(num,"is not a prime number")

输入5后的输出为：

Enter the number: 5

5 is a prime number
5 is a prime number
5 is a prime number
5 is not a prime number

上述输出显示5被三次判定为质数、一次判定为非质数，请问我的代码存在什么错误？

错误原因分析 #

• 循环内的else分支频繁触发打印：你写的else是和if (num % i) == 0绑定的，每次循环中只要当前i无法整除num，就会执行一次质数判定的打印。输入5时，循环会遍历i=2、3、4，这三个数都不能整除5，所以会连续打印三次“5 is a prime number”。
• for...else的逻辑完全颠倒：Python里for...else结构中，else分支会在循环**正常结束（没有被break打断）**时执行，这说明遍历完所有可能的因数都没找到能整除num的数，num应该是质数，但你这里却打印了“is not a prime number”，逻辑完全搞反了。

修正后的代码 #

方案一：用标志位判断

num = int(input("Enter the number: "))
if num > 1:
    is_prime = True
    for i in range(2, num):
        if num % i == 0:
            print(num, "is not a prime number")
            is_prime = False
            break
    if is_prime:
        print(num, "is a prime number")
else:
    print(num, "is not a prime number")

方案二：正确利用for...else结构

num = int(input("Enter the number: "))
if num > 1:
    for i in range(2, num):
        if num % i == 0:
            print(num, "is not a prime number")
            break
    else:
        # 循环正常结束，无因数，是质数
        print(num, "is a prime number")
else:
    print(num, "is not a prime number")

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Anusha_Wilson