Как сделать цикл в python
Перейти к содержимому

Как сделать цикл в python

  • автор:

Как сделать цикл в python

Циклы позволяют выполнять некоторое действие в зависимости от соблюдения некоторого условия. В языке Python есть следующие типы циклов:

Цикл while

Цикл while проверяет истинность некоторого условия, и если условие истинно, то выполняет инструкции цикла. Он имеет следующее формальное определение:

while условное_выражение: инструкции

После ключевого слова while указывается условное выражение, и пока это выражение возвращает значение True , будет выполняться блок инструкций, который идет далее.

Все инструкции, которые относятся к циклу while, располагаются на последующих строках и должны иметь отступ от начала ключевого слова while.

number = 1 while number < 5: print(f"number = ") number += 1 print("Работа программы завершена")

В данном случае цикл while будет выполняться, пока переменная number меньше 5.

Сам блок цикла состоит из двух инструкций:

print(f"number = ") number += 1

Обратите внимание, что они имеют отступы от начала оператора while - в данном случае от начала строки. Благодаря этому Python может определить, что они принадлежат циклу. В самом цикле сначала выводится значение переменной number, а потом ей присваивается новое значение. .

Также обратите внимание, что последняя инструкция print("Работа программы завершена") не имеет отступов от начала строки, поэтому она не входит в цикл while.

Весь процесс цикла можно представить следующим образом:

В итоге при выполнении кода мы получим следующий консольный вывод:

number = 1 number = 2 number = 3 number = 4 Работа программы завершена

Для цикла while также можно определить дополнительный блок else , инструкции которого выполняются, когда условие равно False:

number = 1 while number < 5: print(f"number = ") number += 1 else: print(f"number = . Работа цикла завершена") print("Работа программы завершена")

То есть в данном случае сначала проверяется условие и выполняются инструкции while. Затем, когда условие становится равным False, выполняются инструкции из блока else. Обратите внимание, что инструкции из блока else также имеют отступы от начала конструкции цикла. В итоге в данном случае мы получим следующий консольный вывод:

number = 1 number = 2 number = 3 number = 4 number =5. Работа цикла завершена Работа программы завершена

Блок else может быть полезен, если условие изначально равно False, и мы можем выполнить некоторые действия по этому поводу:

number = 10 while number < 5: print(f"number = ") number += 1 else: print(f"number = . Работа цикла завершена") print("Работа программы завершена")

Цикл for

Другой тип циклов представляет конструкция for . Этот цикл пробегается по набору значений, помещает каждое значение в переменную, и затем в цикле мы можем с этой переменной производить различные действия. Формальное определение цикла for:

for переменная in набор_значений: инструкции

После ключевого слова for идет название переменной, в которую будут помещаться значения. Затем после оператора in указывается набор значений и двоеточие.

А со следующей строки располагается блок инструкций цикла, которые также должны иметь отступы от начала цикла.

При выполнении цикла Python последовательно получает все значения из набора и передает их переменную. Когда все значения из набора будут перебраны, цикл завершает свою работу.

В качестве набора значений, например, можно рассматривать строку, которая по сути представляет набор символов. Посмотрим на примере:

message = "Hello" for c in message: print(c)

В цикле определяется переменную c , после оператора in в качестве перебираемого набора указана переменная message, которая хранит строку "Hello". В итоге цикл for будет перебираеть последовательно все символы из строки message и помещать их в переменную c. Блок самого цикла состоит из одной инструкции, которая выводит значение переменной с на консоль. Консольный вывод программы:

H e l l o

Нередко в связке с циклом for применяется встроенная функция range() , которая генерирует числовую последовательность:

for n in range(10): print(n, end=" ")

Если функцию range передается один параметр, то он означает максимальное значение диапазона чисел. В данном случае генерируется последовательность от 0 до 10 (не включительно). В итоге мы получим следующий консольный вывод:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Также в функцию range() можно передать минимальное значение диапазона

for n in range(4, 10): print(n, end=" ")

Здесь генерируется последовательность от 4 до 10 (не включая). Консольный вывод:

4 5 6 7 8 9

Также в функцию range() можно передать третий параметр, который указывает на приращение:

for n in range(0, 10, 2): print(n, end=" ")

Здесь генерируется последовательность от 0 до 10 (не включая) с приращением 2. Консольный вывод:

0 2 4 6 8

Цикл for также может иметь дополнительный блок else , который выполняется после завершения цикла:

message = "Hello" for c in message: print(c) else: print(f"Последний символ: . Цикл завершен"); print("Работа программы завершена") # инструкция не имеет отступа, поэтому не относится к else

В данном случае мы получим следующий консольный вывод:

H e l l o Последний символ: o. Цикл завершен Работа программы завершена

Стоит отметить, что блок else имеет доступ ко всем переменным, которые определены в цикле for.

Вложенные циклы

Одни циклы внутри себя могут содержать другие циклы. Рассмотрим на примере вывода таблицы умножения:

i = 1 j = 1 while i < 10: while j < 10: print(i * j, end="\t") j += 1 print("\n") j = 1 i += 1

В каждой итерации внутреннего цикла на консоль будет выводится произведение чисел i и j. Затем значение переменной j увеличивается на единицу. Когда внутренний цикл закончил работу, значений переменной j сбрасывается в 1, а значение переменной i увеличивается на единицу и происходит переход к следующей итерации внешнего цикла. И все повторяется, пока переменная i не станет равна 10. Соответственно внутренний цикл сработает всего 81 раз для всех итераций внешнего цикла. В итоге мы получим следующий консольный вывод:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 4 6 8 10 12 14 16 18 3 6 9 12 15 18 21 24 27 4 8 12 16 20 24 28 32 36 5 10 15 20 25 30 35 40 45 6 12 18 24 30 36 42 48 54 7 14 21 28 35 42 49 56 63 8 16 24 32 40 48 56 64 72 9 18 27 36 45 54 63 72 81

Подобным образом можно определять вложенные циклы for:

for c1 in "ab": for c2 in "ba": print(f"")

В данном случае внешний цикл проходит по строке "ab" и каждый символ помещает в переменную c1. Внутренний цикл проходит по строке "ba", помещает каждый символ строки в переменную c2 и выводит сочетание обоих символов на консоль. То есть в итоге мы получим все возможные сочетания символов a и b:

ab aa bb ba

Выход из цикла. break и continue

Для управления циклом мы можем использовать специальные операторы break и continue . Оператор break осуществляет выход из цикла. А оператор continue выполняет переход к следующей итерации цикла.

Оператор break может использоваться, если в цикле образуются условия, которые несовместимы с его дальнейшим выполнением. Рассмотрим следующий пример:

number = 0 while number < 5: number += 1 if number == 3 : # если number = 3, выходим из цикла break print(f"number = ")
number = 1 number = 2

В отличие от оператора break оператор continue выполняет переход к следующей итерации цикла без его завершения. Например, в предыдущем примере заменим break на continue:

number = 0 while number < 5: number += 1 if number == 3 : # если number = 3, переходим к новой итерации цикла continue print(f"number = ")

И в этом случае если значение переменной number равно 3, последующие инструкции после оператора continue не будут выполняться:

number = 1 number = 2 number = 4 number = 5
  • Вопросы для самопроверки
  • Упражнения для самопроверки

Как сделать цикл в python

Цикл for , также называемый циклом с параметром, в языке Питон богат возможностями. В цикле for указывается переменная и множество значений, по которому будет пробегать переменная. Множество значений может быть задано списком, кортежем, строкой или диапазоном.

Вот простейший пример использования цикла, где в качестве множества значений используется кортеж:

i = 1 for color in 'red', 'orange', 'yellow', 'green', 'cyan', 'blue', 'violet': print('#', i, ' color of rainbow is ', color, sep = '') i += 1

В этом примере переменная color последовательно принимает значения 'red' , 'orange' и т.д. В теле цикла выводится сообщение, которое содержит название цвета, то есть значение переменной color , а также номер итерации цикла число, которое сначала равно 1, а потом увеличивается на один (инструкцией i += 1 с каждым проходом цикла.

Инструкция i += 1 эквивалентна конструкции i = i + 1 (это просто сокращенная запись). Такую сокращенную запись можно использовать для всех арифметических операций: *= , -= , /= , %= .

В списке значений могут быть выражения различных типов, например:

for i in 1, 2, 3, 'one', 'two', 'three': print(i)

При первых трех итерациях цикла переменная i будет принимать значение типа int , при последующих трех — типа str .

2. Функция range

Как правило, циклы for используются либо для повторения какой-либо последовательности действий заданное число раз, либо для изменения значения переменной в цикле от некоторого начального значения до некоторого конечного.

Для повторения цикла некоторое заданное число раз n можно использовать цикл for вместе с функцией range :

for i in range(4): # равносильно инструкции for i in 0, 1, 2, 3: # здесь можно выполнять циклические действия print(i) print(i ** 2) # цикл закончился, поскольку закончился блок с отступом print('Конец цикла')

В качестве n может использоваться числовая константа, переменная или произвольное арифметическое выражение (например, 2 ** 10 ). Если значение n равно нулю или отрицательное, то тело цикла не выполнится ни разу.

Функция range может также принимать не один, а два параметра. Вызов range(a, b) означает, что индексная переменная будеть принимать значения от a до , то есть первый параметр функции range , вызываемой с двумя параметрами, задает начальное значение индексной переменной, а второй параметр — первое значение, которое индексная переменная принимать не будет. Если же a ≥ b , то цикл не будет выполнен ни разу. Например, для того, чтобы просуммировать значения чисел от 1 до n можно воспользоваться следующей программой:

sum = 0 n = 5 for i in range(1, n + 1): sum += i print(sum)

В этом примере переменная i принимает значения 1, 2, . n , и значение переменной sum последовательно увеличивается на указанные значения.

Наконец, чтобы организовать цикл, в котором индексная переменная будет уменьшаться, необходимо использовать функцию range с тремя параметрами. Первый параметр задает начальное значение индексной переменной, второй параметр — значение, до которого будет изменяться индексная переменная (не включая его!), а третий параметр — величину изменения индексной переменной. Например, сделать цикл по всем нечетным числам от 1 до 99 можно при помощи функции , а сделать цикл по всем числам от 100 до 1 можно при помощи .

Более формально, цикл при d > 0 задает значения индексной переменной i = a , i = a + d , i = a + 2 * d и так для всех значений, для которых i < b . Если же d < 0 , то переменная цикла принимает все значения i >b .

3. Настройка функции print()

По умолчанию функция print() принимает несколько аргументов, выводит их через пробел, после чего ставит перевод строки. Это поведение можно изменить, используя именованные параметры sep (разделитель) и end (окончание).

print(1, 2, 3) print(4, 5, 6) print(1, 2, 3, sep=', ', end='. ') print(4, 5, 6, sep=', ', end='. ') print() print(1, 2, 3, sep='', end=' -- ') print(4, 5, 6, sep=' * ', end='.')

Циклы в Python: как работают и какие бывают

Они есть практически в каждом языке программирования, но в Python с ними работать приятнее всего. Как, впрочем, и со всем остальным.

Иллюстрация: Катя Павловская для Skillbox Media

Иван Стуков

Иван Стуков
Журналист, изучает Python. Любит разбираться в мелочах, общаться с людьми и понимать их.

Код в Python обычно выполняется последовательно: первая строка, потом вторая, третья и так далее. Но некоторые конструкции позволяют нарушать этот порядок, чтобы совершать более сложные операции.

Например, циклы выполняют один и тот же блок кода несколько раз. В Python есть два основных вида циклов: while и for. О них и поговорим.

  • Функция range()
  • Однострочный цикл: генератор списков
  • Прерывание цикла: ключевое слово break
  • Пропуск части цикла: ключевое слово continue
  • Последнее действие в цикле: ключевое слово else
  • Бесконечный цикл
  • Как сделать аналог do while в Python
  • Вложенные циклы в Python

Как работают циклы

Любой цикл состоит из двух обязательных элементов:

  • условие — начальный параметр; цикл запустится только при его выполнении и закончится, как только условие перестанет выполняться;
  • тело — сама программа, которая выполняется внутри цикла.

Схематически его можно представить так:

В синтаксисе Python в конце строки с условием ставится двоеточие, а всё тело выделяется отступом (табуляцией или четырьмя пробелами).

В Java и C++ такое достигается с помощью конструкции do while, но в Python её нет. Зато можно сделать аналог. Для этого нужно использовать бесконечный цикл, а внутри его тела прописать условие завершения.

Можно вкладывать друг в друга сколько угодно циклов. При этом для каждого нового уровня вложенности нужно увеличивать отступ. Выглядит это так:

while condition: pass while inner_condition: pass pass

Напишем программу, которая будет выводить номер итерации внешнего и внутреннего цикла.

for i in range(3): print(f'Итерация внешнего цикла: ') for j in range(2): print(f'Итерация внутреннего цикла: ') >>> Итерация внешнего цикла: 0 >>> Итерация внутреннего цикла: 0 >>> Итерация внутреннего цикла: 1 >>> Итерация внешнего цикла: 1 >>> Итерация внутреннего цикла: 0 >>> Итерация внутреннего цикла: 1 >>> Итерация внешнего цикла: 2 >>> Итерация внутреннего цикла: 0 >>> Итерация внутреннего цикла: 1

Резюмируем

  • Циклы — один из основных инструментов любого Python-разработчика. С их помощью всего за пару строчек кода можно совершить сразу множество повторяющихся действий.
  • Циклы состоят из условия и тела. Код в теле выполняется только до тех пор, пока соблюдено условие.
  • В Python есть два вида циклов: while и for. В while условие задаётся явным образом. В for перебирается каждый элемент коллекции.
  • К обоим видам можно применять разные операторы: break для прерывания, continue для пропуска части тела, else для совершения последнего действия перед выходом из цикла.
  • Циклы можно делать бесконечными (тогда программа никогда не завершится или завершится только при выполнении определённого условия) и вкладывать друг в друга.

Больше интересного про код в нашем телеграм-канале. Подписывайтесь!

Читайте также:

  • Типы данных в Python для начинающих: какие бывают и как с ними работать
  • Тест: что ты знаешь про Никлауса Вирта — разработчика Pascal
  • Чат-боты в Telegram на Python. Часть 1. Выбираем библиотеку и пишем первого бота

То есть объект, который может возвращать элементы по одному.

Программирование в "Эврике"

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

В этой программе переменной i присваивается значение 1. Затем начинается цикл (ключевое слово while ) с проверяемым условием i

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 
  1. 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.
  2. Тело цикла, состоящее из одной или нескольких инструкций, записанных с отступом одинаковой величины.
  3. 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 .
n=input("Введите натуральное число") i=0 while 2**i

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

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 for i in range(1,10): for j in range(1,10): print i, "*", j, " heading">Инструкции управления циклом 

В циклах while и for можно использовать две инструкции, управляющие циклом.

Инструкция break прерывает выполнение цикла. Управление передается на следующую инструкцию после тела цикла.

Инструкция continue прерывает текущую итерацию цикла. Все инструкции после инструкции continue до конца блока цикла пропускаются. В цикле for переменной, которая меняется в цикле, присваивается следующее значение из списка и цикл продолжает выполняться с новым значением переменной. В цикле while проверяется условие, заданное в цикле и если оно истинно, то цикл продолжает выполняться с начала блока цикла.

Например, допустим, что нам необходимо перебрать в цикле все натуральные числа, меньшие n и не делящиеся на 3. Для этого можно перебрать все числа, проверить их остаток от деления на 3, и если число делится на 3, выполнить инструкцию continue, которая пропустит оставшиеся до конца цикла инструкции и перейдет к следующему числу:

for in range(n): if i%3==0: continue print i # а далее выполняем прочие необходимые действия

Инструкции break и continue следует использовать только внутри условных инструкций. Безусловные инструкции break и continue , как правило, бессмысленны. Также в циклах while и for можно указать else -блок после основного блока цикла. else -блок в циклах выполняется один раз после завершения работы цикла, но только в случае, если цикл не был прерван инструкцией break . Поясним это на программе, которая по введенному целому числу n>1 определяет, является ли оно простым или составным.

n=input("Введите целое число, больше 1 ") # 1 Считали число n for d in range(2, n): # 2 d меняется от 2 до n-1 if n % d == 0: # 3 Проверка: n делится на d? print n, "имеет делитель", d # 4 break # 5 Завершаем цикл for else: # 6 Это else-блок цикла print n, "простое число" # 7

Поясним эту программу. После ввода с клавиатуры числа n в программе организовывается цикл по переменной d , принимающей значения от 2 до n-1 (строка 2). Далее в теле цикла проверяется, является ли d делителем n (строка 3). Если является делителем, то на экран выводится соответствующее сообщение (строка 4) и при помощи инструкции break завершается выполнение цикла (строка 5). После тела цикла for идет else -блок. То, что инструкция else (строка 6) относится к циклу for (строка 2), а не к инструкции if (строка 3), определяется по величине отступа перед инструкцией else : отступ перед ней такой же, как и перед инструкцией for . Поэтому если цикл не был прерван инструкцией break , то есть для числа n не будет найден нетривиальный делитель, то будет выполнен else -блок, то есть на экран будет напечатано сообщение о том, что n — простое число (строка 7).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *