Цикл в python: Интерактивный учебник языка Python

Содержание

Интерактивный учебник языка Python

Занятие 4. Цикл for

Задача «Сумма десяти чисел»


Условие Дано 10 целых чисел. Вычислите их сумму. Напишите программу, использующую наименьшее число переменных.

Во всех задачах считывайте входные данные через input() и выводите ответ через print().


Тесты
Входные данные Правильный ответ Что вывела программа Результат
Запустить тест 1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
45
Запустить тест 2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
10
Запустить тест 3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
55
Запустить тест 4
8
4
5
3
9
2
3
4
5
1
44
Запустить тест 5
758
483
893
393
293
292
292
485
828
182
4899
Запустить тест 6
-1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
-8
-9
0
-45
Запустить тест 7
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0

Интерактивный учебник языка Python

Занятие 4. Цикл for

Задача «Лесенка»


Условие По данному натуральному n ≤ 9 выведите лесенку из n ступенек, i-я ступенька состоит из чисел от 1 до i без пробелов.

Во всех задачах считывайте входные данные через

input() и выводите ответ через print().


Тесты
Входные данные Правильный ответ Что вывела программа Результат
Запустить тест 1
3
1
12
123
Запустить тест 2
4
1
12
123
1234
Запустить тест 3
2
1
12
Запустить тест 4
5
1
12
123
1234
12345
Запустить тест 5
1
1
Запустить тест 6
7
1
12
123
1234
12345
123456
1234567
Запустить тест 7
8
1
12
123
1234
12345
123456
1234567
12345678
Запустить тест 8
9
1
12
123
1234
12345
123456
1234567
12345678
123456789
Запустить тест 9
6
1
12
123
1234
12345
123456

Цикл for. Курс "Python. Введение в программирование"

Цикл for в языке программирования Python предназначен для перебора элементов структур данных и некоторых других объектов. Это не цикл со счетчиком, каковым является for

во многих других языках.

Что значит перебор элементов? Например, у нас есть список, состоящий из ряда элементов. Сначала берем из него первый элемент, затем второй, потом третий и так далее. С каждым элементом мы выполняем одни и те же действия в теле for. Нам не надо извлекать элементы по их индексам и заботится, на каком из них список заканчивается, и следующая итерация бессмысленна. Цикл for сам переберет и определит конец.

>>> spisok = [10, 40, 20, 30]
>>> for element in spisok:
...     print(element + 2)
...
12
42
22
32

После ключевого слова for используется переменная под именем element. Имя здесь может быть любым. Нередко используют i. На каждой итерации цикла for ей будет присвоен очередной элемент из списка spisok. Так при первой прокрутке цикла идентификатор element связан с числом 10, на второй – с числом 40, и так далее. Когда элементы в spisok заканчиваются, цикл for завершает свою работу.

С английского "for" переводится как "для", "in" как "в". Перевести конструкцию с языка программирования на человеческий можно так: для каждого элемента в списке делать следующее (то, что в теле цикла).

В примере мы увеличивали каждый элемент на 2 и выводили его на экран. При этом сам список конечно же не изменялся:

>>> spisok
[10, 40, 20, 30]

Нигде не шла речь о перезаписи его элементов, они просто извлекались и использовались. Однако бывает необходимо изменить сам список, например, изменить значение каждого элемента в нем или только определенных, удовлетворяющих определенному условию. И тут без переменной, обозначающей индекс элемента, в большинстве случаев не обойтись:

>>> i = 0
>>> for element in spisok:
...     spisok[i] = element + 2
...     i += 1
...
>>> spisok
[12, 42, 22, 32]

Но если мы вынуждены использовать счетчик, то выгода от использования цикла for не очевидна. Если знать длину списка, то почему бы не воспользоваться while. Длину можно измерить с помощью встроенной в Python функции len().

>>> i = 0
>>> while i < len(spisok):
...     spisok[i] = spisok[i] + 2 
...     i = i + 1 # или i += 1
...
>>> spisok
[14, 44, 24, 34]

Кроме того, с циклом while мы избавились от переменной element.

Функция range()

Теперь пришло время познакомиться со встроенной в Python функцией range(). "Range" переводится как "диапазон". Она может принимать один, два или три аргумента. Их назначение такое же как у функции randrange() из модуля random. Если задан только один, то генерируются числа от 0 до указанного числа, не включая его. Если заданы два, то числа генерируются от первого до второго, не включая его. Если заданы три, то третье число – это шаг.

Однако, в отличие от randrange(), функция range() генерирует не одно случайное число в указанном диапазоне. Она вообще не генерирует случайные числа. Она генерирует последовательность чисел в указанном диапазоне. Так, range(5, 11) сгенерирует последовательность 5, 6, 7, 8, 9, 10. Однако это будет не структура данных типа "список". Функция range() производит объекты своего класса – диапазоны:

>>> a = range(-10, 10)
>>> a
range(-10, 10)
>>> type(a)
<class 'range'>

Несмотря на то, что мы не видим последовательности чисел, она есть, и мы можем обращаться к ее элементам:

>>> a[0]
-10
>>> a[5]
-5
>>> a[15]
5
>>> a[-1]
9

Хотя изменять их нельзя, так как, в отличие от списков, объекты range() относятся к группе неизменяемых:

>>> a[10] = 100
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'range' object does not support 
item assignment

Цикл for и range()

Итак, зачем нам понадобилась функций range() в теме про цикл for? Дело в том, что вместе они образуют неплохой тандем. For как цикл перебора элементов, в отличие от while, позволяет не следить за тем, достигнут ли конец структуры. Не надо вводить счетчик для этого, изменять его и проверять условие в заголовке. С другой стороны, range() дает последовательность целых чисел, которые можно использовать как индексы для элементов того же списка.

>>> range(len(spisok))
range(0, 4)

Здесь с помощью функции len() измеряется длина списка. В данном случае она равна четырем. После этого число 4 передается в функцию range(), и она генерирует последовательность чисел от 0 до 3 включительно. Это как раз индексы элементов нашего списка.

Теперь "соединим" for и range():

>>> for i in range(len(spisok)):
...     spisok[i] += 2
...
>>> spisok
[16, 46, 26, 36]

В заголовке цикла for берутся элементы вовсе не списка, а объекта range. Список, элементы которого планируется перезаписывать, тут по-сути не фигурирует. Если заранее знать длину списка, то заголовок может выглядеть так: for i in range(4). То, как используется i в теле цикла, вопрос второй. Примечание. Вместо идентификатора i может быть любой другой.

Практическая работа

  1. Заполните список случайными числами. Используйте в коде цикл for, функции range() и randint().

  2. Если объект range (диапазон) передать встроенной в Python функции

    list(), то она преобразует его к списку. Создайте таким образом список с элементами от 0 до 100 и шагом 17.

  3. В заданном списке, состоящем из положительных и отрицательных чисел, посчитайте количество отрицательных элементов. Выведите результат на экран.

  4. Напишите программу, которая заполняет список пятью словами, введенными с клавиатуры, измеряет длину каждого слова и добавляет полученное значение в другой список. Например, список слов – ['yes', 'no', 'maybe', 'ok', 'what'], список длин – [3, 2, 5, 2, 4]. Оба списка должны выводиться на экран.

Примеры решения и дополнительные уроки в android-приложении и pdf-версии курса

Цикл for | Python: Списки

Ранее мы рассматривали цикл while. Эта конструкция предназначена для повторения некоего набора действий — всё, что выходит за рамки "бездумного" повторения, как правило, требует дополнительных средств для хранения состояния. Пример: счётчик, который мы изменяем в цикле. И при работе с коллекциями нам нужно как-то выбирать, с каким элементом мы работаем в текущей итерации. Так что же, использовать переменную-счётчик каждый раз? Любой программист всегда стремится автоматизировать рутинную работу, и авторы языков — не исключение. Поэтому в Python для работы с коллекциями существует другой вид цикла — цикл

for.

Стоит сразу отметить, что этот цикл не похож на циклы с тем же названием в других языках программирования. Во многих языках этот цикл всего лишь дополняет условие завершения цикла переменной-счётчиком. Python в стремлении сделать удобно пошёл дальше, поэтому в этом языке цикл for сразу перебирает элементы входной коллекции, и думать об индексе чаще всего вообще не нужно.

Синтаксис

Цикл for устроен очень просто:

for element in collection:
    print(element)  # this is body of cycle

Заметьте, в простейшем случае у цикла даже нет явного условия завершения: цикл просто останавливается, когда в коллекции заканчиваются элементы!

Пример выше сработает для кортежей и списков — в этом случае будут выведены все элементы. А если проитерировать (так называют обход коллекции — позже вы узнаете, почему) строку, то

переменная цикла (в коде выше это element) будет поочерёдно содержать все символы строки. Пример:

>>> for c in 'Hello!':
...     print(c)
...
H
e
l
l
o
!

Но что же делать, если нам нужно не просто получить элементы списка один за другим, но и изменить эти элементы? Ведь для этого нам понадобится индекс каждого элемента! На этот случай в Python есть удобная функция enumerate ("пронумеровать"). Эта функция снабжает каждый элемент индексом, складывая каждый индекс вместе с элементом в кортеж. Кортежи эти, как правило, прямо в первой строке цикла и распаковывают:

>>> items = ['foo', 'bar', 'baz']
>>> for (index, elem) in enumerate(items):
...     items[index] = elem + '!'
...
>>> items
['foo!', 'bar!', 'baz!']

В этом цикле мы заменили каждый элемент оригинальным значением, дополненным строкой '!'. Этот код можно было написать и несколько иначе:

>>> items = ['foo', 'bar', 'baz']
>>> for (index, _) in enumerate(items):
...     items[index] += '!'
...
>>> items
['foo!', 'bar!', 'baz!']

В этот раз мы вообще не используем сами элементы — только их индексы. Поэтому вместо переменной цикла, в которую распаковываются элементы, у нас стоит прочерк. Это не какая-то особая переменная, а всего лишь соглашение: в Python часто незначимые в данном контексте вещи "спихивают" в переменную _.

Заметьте: хоть в последнем примере речь и шла об индексах, но мы всё равно не использовали длину коллекции — enumerate тоже знает, где остановиться (в конце исходной коллекции).

Управление циклом с помощью

break и continue.

Иногда не нужно доходить до конца коллекции. Пример: поиск элемента, удовлетворяющего некоему условию. Как только мы нашли первый подходящий элемент, нам неплохо бы сэкономить ресурсы и завершить цикл. Такой ранний выход из цикла делается с помощью команды break. Вот цикл поиска первого положительного числа:

>>> items = [-2, 0, -10, 3, 5, -1]
>>> for item in items:
...     if item > 0:
...         break
...
>>> item
3

Как вы могли заметить, переменная цикла оказалась доступна и после его завершения. Однако если коллекция окажется пустой, то переменная не будет определена — имейте это в виду!

Этот код, кажется, работает как надо. Однако если в списке не встретится ни одного положительного числа, то в переменной item окажется просто последний элемент списка! Как же понять, что мы ничего не нашли? На помощь приходит else — да, в Python у цикла for тоже есть такая ветка! В цикле else выполняется, если цикл так и не прервался с помощью break. Для алгоритмов поиска — идеальный вариант! Перепишем наш пример с применением else:

>>> items = [-2, 0, -10, -1]
>>> for item in items:
...     if item > 0:
...         break
... else:
...     item = None
...
>>> print(item)
None

Победа!

Теперь представим ситуацию, что мы в процессе выполнения тела цикла поняли, что остаток тела выполнять незачем и можно сразу перейти к следующей итерации. Для перехода к следующей итерации предназначена команда continue. Её использование продемонстрирует следующий пример: мы читаем строки, содержащие строчки кода, но нам не нужно обрабатывать код тех строчек, которые начинаются с символа #. Вот так будет выглядеть код:

>>> lines_of_code = [
... '# begin of example',
... 'echo 123',
... 'cd foo',
... '# end']
>>> for line in lines_of_code:
...     if line[:1] == '#':
...         continue
...     # here we process a code
...     print(line)
...
echo 123
cd foo

Конечно же, мы могли бы обойтись условной конструкцией. Однако в этом случае код, обрабатывающий нужные строки, был бы вложен глубже. А нам нужно стремиться держать вложенность кода в разумных пределах, иначе код очень быстро станет очень сложным для прочтения.

break, continue, else и цикл while

Да, и ветка else, и команды break и continue — доступны и для цикла while! Вот комплексный пример, демонстрирующий все эти возможности:

tries = 3
while tries:
    print('>>> ', end='')
    command = input()
    if not command:
        continue
    if command in ('echo', 'cd', 'help'):
        break
    print('Unknown command!')
    tries -= 1
else:
    print('Too many bad tries!')
    command = None

Этот код просит пользователя ввести одну из команд, игнорирует пустой ввод, ограничивает кол-во попыток ввода. Подумайте, какая часть тела цикла за что отвечает.

Цикл

for и изменяемые коллекции

Хочу вас предостеречь от изменения состава списка во время обхода его же в цикле for. Если вы будете удалять элементы из списка, по которому проходитесь — или даже всего лишь добавлять новые элементы в конец — результат может быть неожиданным, вплоть до завершения программы с ошибкой! Лучше наполнять новый список в процессе обхода старого.

Если же вы хотите обязательно изменить состав исходного списка (объекта по ссылке), то либо обходите в цикле копию списка

for x in original_list[:]:
    original_list.pop(0)  # и т.п.

либо создайте временный список, а потом очистите исходный и добавьте элементы из временного

new_list = []
for x in original_list:
    ...
original_list[:] = []  # удаляем старое содержимое
original_list.extend(new_list)

Циклы — Python documentation

Цикл

while

Цикл while позволяет многократно выполнять блок команд до тех пор, пока выполняется некоторое условие. Пример:

n = 5

while n > 0:
    print(f'n = {n}')
    n -= 1

Вывод:

n = 5
n = 4
n = 3
n = 2
n = 1

Цикл

for

Цикл for..in осуществляет итерацию по последовательности объектов, т.е. проходит через каждый элемент в последовательности. Мы узнаем больше о последовательностях на следующих уроках, а пока просто запомните, что последовательность – это упорядоченный набор элементов.

Пример:

for i in range(1, 6):
    print(f'i = {i}')

Вывод:

i = 1
i = 2
i = 3
i = 4
i = 5

В этом примере функция range возвращает объект последовательнсоти. Обратите внимание, что правая граница не включается.

Есть несколько способов создания последовательности с помощью функции range.

range(stop)
range(start, stop)
range(start, stop, step)

Возвращает последовательность от start до stop (не включительно) с шагом step.

Оператор

break

Оператор break служит для прерывания цикла, т.е. остановки выполнения команд даже если условие выполнения цикла ещё не приняло значения False или последовательность элементов не закончилась.

Пример:

while True:
    command = input('> ')
    if command == 'exit':
        break

Оператор

continue

Оператор continue используется, чтобы пропустить все оставшиеся команды в текущем блоке цикла и продолжить со следующей итерации цикла:

Пример:

for i in range(5):
    if i == 2 or i == 3:
        continue
    print(i)

Задачи

В задачах указано, какой цикл рекомендуется использовать для их решения.

  1. [for] Пользователь вводит числа a и b. Вывести все целые числа, расположенные между ними.

  2. [for] Доработать предыдущую задачу так, чтобы выводились только числа, делящиеся на 5 без остатка.

  3. [for] Пользователь вводит число. Вывести таблицу умножения на это число

  4. [for] Известны оценки абитуриента на четырех экзаменах. Определить сумму набранных им баллов. Оценки вводятся в цикле.

  5. [while] В бесконечном цикле приложение запрашивает у пользователя числа. Ввод завершается, как только пользователь вводит слово ‘end’. После завершения ввода приложение выводит сумму чисел.

  6. [while] Дано натуральное число. Определить сумму цифр в нем.

  7. Пользователь вводит число n и цифру a. Определить, сколько раз цифра встречается в числе. (не использовать метод count)

Циклы в Питоне. While и for в Python.

Чтобы производить повторяющиеся расчёты, на языках программирования были созданы специальные конструкции которые называются циклами. именно они помогают компьютеру высчитывать какие-то величины очень большое число раз.


В отличие от других языков программирования в Питоне оставили всего два основных цикла: цикл с параметром и цикл с предусловием. Рассмотрим в этом уроке по изучению Питона и тот и другой операторы, а также вы узнаете про дополнительные конструкции, которые облегчат жизнь простого программиста работающего на Питоне.


Цикл с предусловием while

Цикл While можно назвать самым универсальным циклом в Python, но он выполняется медленнее, чем следующий циклы. Операторы, входящие в тело цикла будут выполняться до тех пор, пока условие цикла будет истинно. В этом и плюс, но и жирный минус. Если вы создадите неправильное условие, то циклы будет выполняться бесконечно долго.

i=1 # задаём начальное значение i
while i print (i =, i)
i=i+1 # стандартный счётчик увеличивающий значение i

Эта конструкция напечатает ряд строк, где i будет в диапазоне от 1 до 100


Цикл с параметром for

Гораздо быстрее выполняется цикл for это связано с тем, что в нём нет логических проверок. Он подходит для любого итерируемого объекта (те, которые можно вычислить конечное число раз). Подходят не только числа, но и строки и списки, что делает его более универсальным. Однако при этом, его синтаксис будет казаться поначалу более запутанным, чем, к примеру, for на Паскале. Во время каждого прохода выполняются все операторы (нужно сделать отступ), находящиеся в теле цикла.


Пример цикла for с диапазоном чисел

s=0
for i in range(1,n):
s=3+s

то есть пока i идёт от 1 до n-значения переменная s будет накапливать сумму чисел, делящихся на 3.


Пример цикла for со строкой


a=Эта строка задаёт количество проходов цикла
s=0
for i in a:
s=1+s
print(Длина строки ",a," =,s)

В этом цикле в переменной s вычисляется длина строки, которая была передана в строковую переменную a.


Дополнительные операторы, используемые в циклах на Питоне

Однако на практике бывает очень много ситуаций в которых нужно игнорировать часть блока операторов или наоборот, принудительно выйти из цикла, если все необходимые данные уже в нём подсчитаны. Их одинаково хорошо можно использовать в циклах for и while. Посмотрим как они работают.


Оператор следующего прохода continue

С помощью этого оператора начинается следующий проход цикла, минуя оставшиеся после него операторы в теле цикла.


a=0
for i in 3232453232455456: # делаем цикл по строке (а не числу!)
if i != 3:
continue # если условие срабатывает, берём следующий символ
print(i)
a=a+1 # увеличиваем счетчик троек
print(Число троек в строке = ,a)

Этот пример делает цикл по строке и по условию проверяет каждый символ на соответствие с числом 3. Если находит его, то увеличивает счётчик a, а в самом конце выводит общее число троек в строке.



Оператор прерывания цикла break

С помощью этого оператора циклы досрочно прерывается. Удобно использовать, когда все что нужно уже подсчитано.


a=0
for i in 32324532732455456:
if i == 7: # если находит символ 7 прерывает обработку цикла.
break
print(i)
a=a+1
print(Число символов в строке до 7 = ,a)

Результат выполнения программы



Инструкция проверки прерывания else

Для завершения цикла более естественным образом, применяется, как вы знаете в условном операторе if. В цикле эта команда будет определять было ли произведено прерывание инструкцией break. Если это имеет место, то выполняется блок операторов, стоящих за этой инструкцией.

Видоизменим наш пример, с включением обработки исключительного случая.

a=0
for i in 32324532732455456:
if i == 7: # если находит символ 7 прерывает обработку цикла.
break
print(i)
a=a+1
else:
print(в строке символов не содержится символ 7)
print(Количество символов в строке (до символа 7) = ,a)

Здесь главное не промахнуться с расстановкой отступов, у else их нет, так как она выше проверки условия if. если сделаете правильно - код заработает правильно.

Вот так может быть выполнен этот код, если семёрка встречается


а вот так, если её нет в строке


На этом я попрощаюсь с вами. Разбирайте примеры по этой теме.


Как быстро посчитать на Питоне? Строки в Питоне

Введение в цикл for/in в Python.

Инструкция for в Python немного отличается от того, что можно использовать в C или Pascal. for в Python не перебирает арифметическую прогрессию чисел, например как в Pascal, не дает пользователю возможность определять шаг итерации и условие остановки, как C. Вместо этого инструкция for в Python перебирает элементы любой последовательности (список list, строку string, кортеж tuple, словарь dict или другого объекта, поддерживающего итерацию) в том порядке, в котором они появляются.

>>> words = ['cat', 'window', 'defenestrate']
# проходимся по списку `words`
>>> for w in words:
...     print(w)
... 
# cat
# window
# defenestrate

Так же, внутри цикла можно извлекать элементы списка по индексу. Для этого, определим количество элементов n в списке при помощи функции len(), а затем сгенерируем арифметическую последовательность range(n), которую будем перебирать:

>>> words = ['cat', 'window', 'defenestrate']
# определим количество элементов в списке
>>> n = len(words)
# перебираем последовательность `range(n)`
>>> for i in range(n):
        # извлекаем элементы списка
        # `words` по индексу `i`
...     print(words[i])
... 
# cat
# window
# defenestrate

Словарь Python - это такая же последовательность, которая имеет представления dict.items(), dict.keys(), dict.values() по которым можно итерироваться:

>>> d = {0: 'zero', 1: 'one', 2: 'two', 3: 'three', 4: 'four', 5: 'five'}
>>> for key, value in d.items():
...     print(key, ': ' ,value)
... 
# 0 :  zero
# 1 :  one
# 2 :  two
# 3 :  three
# 4 :  four
# 5 :  five

Код, который изменяет коллекцию (список, словарь и т.д.) во время итерации по этой же коллекции, может привести к неожиданному результату, совершенно не тому, который ожидался. Не делайте так НИКОГДА! Намного проще и безопаснее выполнить цикл над копией коллекции:

# допустим `users` - это словарь Python
# создаем копию словаря `users`
users_copy = users.copy()
# проходимся по копии словаря `users`
for user, status in users_copy.items():
    if status == 'inactive':
        # изменяем исходный словарь
        del users[user]

или создать новую коллекцию:

# создаем новый словарь
active_users = {}
# проходимся по словарю `users`
for user, status in users.items():
    # отбираем пользователей 
    if status == 'active':
        # добавляем в новый словарь 
        # отобранных пользователей
        active_users[user] = status

Спецификация оператора

for/in/else:
for_stmt :: = "for" target_list "in" expression_list ":" suite
              ["else" ":" suite]

Список выражений для перебора инструкцией for вычисляется один раз и должен давать объект поддерживающий итерацию. Итератор создается для результата expression_list. Каждый элемент из expression_list в свою очередь присваивается целевой переменной target_list, значение которой передается в блок кода внутри инструкции for. Затем код блока for выполняется один раз для каждого элемента. Когда элементы исчерпаны, что происходит сразу же, когда последовательность пуста или итератор вызывает исключение StopIteration, выполняется набор в предложении else, если он присутствует, и цикл завершается.

  • Оператор break: выполняется код внутри for до оператора break и завершает цикл без выполнения блока внутри else.
  • Оператор continue: выполняется код внутри for до оператора continue, пропускает оставшуюся часть кода в блоке for и продолжает работу со следующим элементом списка перебираемых выражений или с оператором else, если следующего элемента нет.

Применим оператор break и continue в коде for/in/else и посмотрим на их поведение. Будем создавать список четных чисел из последовательности чисел от 0 до 14.

lst = []
for item in range(15) :
    # если число 10 есть в списке
    if 10 in lst:
        # прерываем цикл, при этом блок else не выполнится
        break
    # остаток от деления элемента списка
    a = item % 2
    # если элемент списка не четный или равен 0
    if a != 0 or item == 0:
        # пропускаем оставшийся код
        continue
    # добавление числа в список
    lst.append(item)
else:
    print ("Напечатает, если убрать условие с break")

print(lst)
# Код выведет:
[2, 4, 6, 8, 10]

Цикл for выполняет назначения переменным в целевом списке. Это перезаписывает все предыдущие назначения этим переменным, включая те, которые были сделаны в блоке for-loop:

Пример:

for i in range(10):
    print(i)
    i = 5
    # это не повлияет на цикл for так как переменная i
    # будет перезаписана следующим итерируемым элементом

Имена в целевом списке не удаляются, когда цикл завершен, но если последовательность пуста, то код внутри цикла не будет выполнен.

Подсказка: встроенная функция range() возвращает итератор целых чисел, подходящий для эмуляции эффекта языка Pascal for i: = a to b do; например, list(range(3)) возвращает список [0, 1, 2].

Обратите внимание. Существует тонкость, когда последовательность, по которой проходит итерация, пытаются изменить внутри цикла. Существует внутренний счетчик, который используется для отслеживания того, какой элемент используется следующим, и он увеличивается на каждой итерации. Когда этот счетчик достигнет длины последовательности, цикл завершается. Это означает, что если код внутри цикла удаляет текущий (или предыдущий) элемент из последовательности, по которой идет итерация, следующий элемент будет пропущен, так как он получает индекс текущего элемента, который уже был обработан.

Аналогично, если код внутри цикла вставляет элемент в последовательность перед текущим элементом. Текущий элемент будет обработан снова на следующем этапе итерации. Это может привести к неприятным ошибкам, которых можно избежать, сделав временную копию с использованием фрагмента всей последовательности.

b = a[:]
for item in b:
    if item < 0: 
        a.remove(item)

Python для цикла

Что такое цикл for в Python?

Цикл for в Python используется для перебора последовательности (списка, кортежа, строки) или других итерируемых объектов. Обход последовательности называется обходом.

Синтаксис цикла for

 
для val последовательно:
    тело петли  

Здесь val - это переменная, которая принимает значение элемента внутри последовательности на каждой итерации.

Цикл продолжается, пока мы не дойдем до последнего элемента в последовательности.Тело цикла for отделяется от остального кода отступом.

Блок-схема цикла

Блок-схема цикла for в Python

Пример: Python for Loop

  # Программа для поиска суммы всех чисел, хранящихся в списке

# Список номеров
числа = [6, 5, 3, 8, 4, 2, 5, 4, 11]

# переменная для хранения суммы
сумма = 0

# перебираем список
для val в числах:
    сумма = сумма + значение

print ("Сумма равна", сумма)
  

Когда вы запустите программу, вывод будет:

  Сумма 48  

Функция range ()

Мы можем сгенерировать последовательность чисел с помощью функции range () . диапазон (10) будет генерировать числа от 0 до 9 (10 чисел).

Мы также можем определить начало, остановку и размер шага как range (start, stop, step_size) . step_size по умолчанию равен 1, если не указан.

Объект range в некотором смысле «ленив», потому что он не генерирует все числа, которые он «содержит», когда мы его создаем. Однако это не итератор, поскольку он поддерживает в операциях , len и __getitem__ .

Эта функция не сохраняет все значения в памяти; это было бы неэффективно.Таким образом, он запоминает начало, остановку, размер шага и генерирует следующее число на ходу.

Чтобы заставить эту функцию выводить все элементы, мы можем использовать функцию list () .

Следующий пример поясняет это.

  отпечаток (диапазон (10))

печать (список (диапазон (10)))

print (список (диапазон (2, 8)))

print (список (диапазон (2, 20, 3)))  

Выход

  диапазон (0, 10)
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[2, 3, 4, 5, 6, 7]
[2, 5, 8, 11, 14, 17]  

Мы можем использовать функцию range () в для циклов , чтобы перебирать последовательность чисел.Его можно комбинировать с функцией len () для перебора последовательности с использованием индексации. Вот пример.

  # Программа для перебора списка с использованием индексации

жанр = ['поп', 'рок', 'джаз']

# перебираем список с помощью индекса
для i в диапазоне (len (жанр)):
    print («Мне нравится», жанр [i])  

Выход

  я люблю поп
Я люблю рок
Я люблю джаз  

для цикла с else

Цикл для может иметь дополнительный блок else .Часть else выполняется, если элементы в последовательности, использованной в цикле for, исчерпываются.

Ключевое слово break может использоваться для остановки цикла for. В таких случаях часть else игнорируется.

Следовательно, часть else цикла for выполняется, если не происходит прерывания.

Вот пример, иллюстрирующий это.

  цифр = [0, 1, 5]

для i цифрами:
    печать (я)
еще:
    print («Ничего не осталось»)  

Когда вы запустите программу, вывод будет:

  0
1
5
Ничего не осталось. 

Здесь цикл for печатает элементы списка до тех пор, пока цикл не будет исчерпан. Когда цикл for завершается, он выполняет блок кода в else и печатает Нет оставшихся элементов.

Этот оператор for ... else может использоваться с ключевым словом break для запуска блока else только тогда, когда ключевое слово break не было выполнено. Возьмем пример:

  # программа для отображения оценок ученика из записи
student_name = 'Союдж'

mark = {'Джеймс': 90, 'Жюль': 55, 'Артур': 77}

для студента в оценках:
    если студент == имя_студента:
        печать (отметки [студент])
        перерыв
еще:
    print ('Запись с таким именем не найдена.')  

Выход

  Не найдено ни одной записи с таким именем.  

4. Дополнительные инструменты управления потоком - документация Python 3.9.7

Помимо только что представленного оператора while , Python использует обычный операторы управления потоком, известные из других языков, с некоторыми особенностями.

4.1.

если Выписки

Возможно, наиболее известным типом операторов является оператор if . Для пример:

 >>> x = int (input ("Пожалуйста, введите целое число:"))
Введите целое число: 42
>>> если x <0:
... x = 0
... print ('Отрицательное значение заменено на ноль')
... elif x == 0:
... print ('Ноль')
... elif x == 1:
... print ('Один')
... еще:
... print ('Подробнее')
...
Более
 

Может быть ноль или более elif частей, а else часть по желанию. Ключевое слово « elif » является сокращением от «else if» и полезно. чтобы избежать чрезмерного вдавливания. , если elif elif … последовательность заменяет переключатель или case операторов на других языках.

4.2.

для Выписки

Оператор для в Python немного отличается от того, что вы можете использовать в C или Паскаль. Вместо того, чтобы всегда повторять арифметическую прогрессию чисел (как в Паскале), или давая пользователю возможность определять как шаг итерации и условие остановки (как C), оператор Python для перебирает элементы любой последовательности (список или строка) в том порядке, в котором они появляются в последовательности. Например (каламбур не предназначен):

 >>> # Измерьте несколько строк:
... words = ['кошка', 'окно', 'defenestrate']
>>> вместо w прописью:
... print (w, len (w))
...
кошка 3
окно 6
дефенестрат 12
 

Код, который изменяет коллекцию при повторении этой же коллекции, может сложно понять правильно. Вместо этого обычно проще использовать цикл над копией коллекции или для создания новой коллекции:

 # Стратегия: итерация по копии
для пользователя статус в users.copy (). items ():
    если статус == 'неактивен':
        del users [пользователь]

# Стратегия: Создать новую коллекцию
active_users = {}
для пользователя статус в пользователях.Предметы():
    если status == 'active':
        active_users [пользователь] = статус
 

4.3. Диапазон

() Функция

Если вам нужно перебрать последовательность чисел, встроенная функция диапазон () пригодится. Он генерирует арифметические прогрессии:

 >>> для i в диапазоне (5):
... печать (я)
...
0
1
2
3
4
 

Данная конечная точка никогда не является частью сгенерированной последовательности; диапазон (10) генерирует 10 значений, правовые индексы для элементов последовательности длиной 10.Это можно позволить диапазону начинаться с другого числа или указать другое приращение (даже отрицательное; иногда это называется «шагом»):

 >>> список (диапазон (5, 10))
[5, 6, 7, 8, 9]

>>> список (диапазон (0, 10, 3))
[0, 3, 6, 9]

>>> список (диапазон (-10, -100, -30))
[-10, -40, -70]
 

Для перебора индексов последовательности можно объединить range () и len () следующим образом:

 >>> a = ['Мария', 'была', 'а', 'маленькая', 'барашка']
>>> для i в диапазоне (len (a)):
... print (i, a [i])
...
0 Мэри
1 имел
2 а
3 маленькие
4 баранины
 

Однако в большинстве таких случаев удобно использовать enumerate () , см. Методы зацикливания.

Странная вещь происходит, если вы просто печатаете диапазон:

 >>> диапазон (10)
диапазон (0, 10)
 

Во многих отношениях объект, возвращаемый функцией range () , ведет себя так, как будто это список, но на самом деле это не так. Это объект, который возвращает последовательные элементы желаемую последовательность, когда вы повторяете ее, но на самом деле это не делает список, тем самым экономя место.

Мы говорим, что такой объект является итеративным, то есть подходит в качестве цели для функции и конструкции, которые ожидают чего-то, от чего они могут приобретайте последовательные предметы, пока запас не иссякнет. Мы видели, что оператор для является такой конструкцией, а пример функции который требует итерации - sum () :

 >>> сумма (диапазон (4)) # 0 + 1 + 2 + 3
6
 

Позже мы увидим больше функций, которые возвращают итерации и принимают итерации как аргументы.В главе «Структуры данных» мы более подробно обсудим список () .

4.4.

break и продолжают предложений, а else Clauses в циклах

Оператор break , как и в C, выходит за пределы самого внутреннего окружающего для или , а цикл .

Операторы цикла могут иметь предложение else ; он выполняется, когда цикл завершается из-за исчерпания итерации (с для ) или когда условие становится ложным (с и ), но не тогда, когда цикл завершается оператором перерыва .Примером может служить следующий цикл, который ищет простые числа:

 >>> для n в диапазоне (2, 10):
... для x в диапазоне (2, n):
... если n% x == 0:
... print (n, 'равно', x, '*', n // x)
...             перерыв
...     еще:
... # цикл провалился, фактор не найден
... print (n, 'простое число')
...
2 - простое число
3 - простое число
4 равно 2 * 2
5 - простое число
6 равно 2 * 3
7 - простое число
8 равно 2 * 4
9 равно 3 * 3
 

(Да, это правильный код.Присмотритесь: еще пункт принадлежит для цикла , не , если оператор .)

При использовании с циклом предложение else имеет больше общего с предложением else в операторе try , чем в предложении операторов if : выполняется предложение try оператора else когда не возникает исключения, и условие цикла else выполняется, когда не прерывается происходит.Дополнительные сведения об операторе try и исключениях см. Обработка исключений.

Оператор continue , также заимствованный из C, продолжается следующим итерация цикла:

 >>> для числа в диапазоне (2, 10):
... если число% 2 == 0:
... print ("Найдено четное число", num)
...         Продолжить
... print ("Найдено нечетное число", число)
...
Нашел четное число 2
Нашли нечетное число 3
Нашли четное число 4
Нашли нечетное число 5
Нашли четное число 6
Нашли нечетное число 7
Нашли четное число 8
Нашли нечетное число 9
 

4.5.

проездной Выписки

Оператор pass ничего не делает. Его можно использовать, когда оператор требуется синтаксически, но программа не требует никаких действий. Например:

 >>> пока True:
... pass # Ожидание прерывания клавиатуры (Ctrl + C)
...
 

Обычно используется для создания минимальных классов:

 >>> класс MyEmptyClass:
...     проходить
...
 

Другое место pass можно использовать как заполнитель для функции или условное тело при работе над новым кодом, позволяющее думать на более абстрактном уровне. проход игнорируется молча:

 >>> def initlog (* args):
... pass # Не забудьте реализовать это!
...
 

4.6. Определение функций

Мы можем создать функцию, которая записывает ряд Фибоначчи в произвольный граница:

 >>> def fib (n): # записываем ряд Фибоначчи до n
... "" "Выведите ряд Фибоначчи до n." ""
... а, Ь = 0, 1
... пока a >> # Теперь вызовем функцию, которую мы только что определили:
... выдумка (2000)
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987 1597
 

Ключевое слово def вводит определение функции . Это должно быть за которым следует имя функции и список формальных параметров в скобках. Операторы, составляющие тело функции, начинаются со следующей строки и должен быть с отступом.

Первый оператор тела функции может быть строковым литералом; этот строковый литерал является строкой документации функции или строкой документации .(Подробнее о строках документации можно найти в разделе Строки документации.) Существуют инструменты, которые используют строки документации для автоматического создания онлайн или распечатанных материалов. документацию или позволить пользователю интерактивно просматривать код; это хорошо Попрактикуйтесь включать строки документации в код, который вы пишете, так что сделайте это привычкой.

Выполнение функции вводит новую таблицу символов, используемую для локальных переменные функции. Точнее, все присвоения переменных в функция сохраняет значение в локальной таблице символов; тогда как ссылки на переменные сначала посмотрите в локальную таблицу символов, затем в локальные таблицы символов включающие функции, затем в глобальную таблицу символов и, наконец, в таблицу встроенных имен.Таким образом, глобальные переменные и переменные включающих функций нельзя напрямую присвоить значение внутри функции (кроме случаев, когда глобальный переменные, названные в глобальном операторе , или, для переменных включающих функции, названные в нелокальном операторе ), хотя они могут быть упоминается.

Фактические параметры (аргументы) вызова функции вводятся в локальном таблица символов вызываемой функции при ее вызове; таким образом, аргументы передается с использованием вызова по значению (где значение всегда является ссылкой на объект , не стоимость объекта).Когда функция вызывает другую функцию, или вызывает себя рекурсивно, новый для этого вызова создается локальная таблица символов.

Определение функции связывает имя функции с объектом функции в текущая таблица символов. Интерпретатор распознает объект, на который указывает это имя как пользовательская функция. Другие имена также могут указывать на то же самое объект функции, а также может использоваться для доступа к функции:

 >>> фиб
<функция fib на 10042ed0>
>>> f = фиб
>>> f (100)
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89
 

Исходя из других языков, вы можете возразить, что fib не функция, а процедура, поскольку она не возвращает значения.Фактически, даже функционирует без return возвращает значение, хотя и довольно утомительное. Этот значение называется Нет (это встроенное имя). Запись значения Нет обычно подавляется интерпретатором, если это единственное записанное значение. Вы можете увидеть это, если действительно хотите использовать print () :

 >>> фиб (0)
>>> печать (фиб (0))
Никто
 

Очень просто написать функцию, которая возвращает список номеров Ряд Фибоначчи, вместо того, чтобы печатать его:

 >>> def fib2 (n): # вернуть ряд Фибоначчи до n
... "" "Вернуть список, содержащий ряды Фибоначчи до n." ""
... результат = []
... а, Ь = 0, 1
... пока a >> f100 = fib2 (100) # вызовите это
>>> f100 # записываем результат
[0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89]
 

Этот пример, как обычно, демонстрирует некоторые новые возможности Python:

  • Оператор return возвращает значение из функции. return без аргумента выражения возвращает None . Выпадать конец функции также возвращает Нет .

  • Оператор result.append (a) вызывает метод объекта списка счет . Метод - это функция, которая «принадлежит» объекту и называется obj.methodname , где obj - некоторый объект (это может быть выражение), а имя метода - имя метода, определяемого типом объекта.Разные типы определяют разные методы. Методы разных типов могут иметь одно и то же имя, не вызывая двусмысленности. (Можно определить свой собственный типы и методы объектов, использующие классов , см. Классы) Показанный в примере метод append () определен для объектов списка; Это добавляет новый элемент в конец списка. В этом примере это эквивалентно результат = результат + [a] , но более эффективно.

4.7. Подробнее об определении функций

Также возможно определять функции с переменным числом аргументов.Есть три формы, которые можно комбинировать.

4.7.1. Значения аргументов по умолчанию

Самая полезная форма - указать значение по умолчанию для одного или нескольких аргументов. Это создает функцию, которую можно вызвать с меньшим количеством аргументов, чем есть определено, чтобы разрешить. Например:

 def ask_ok (подсказка, повторные попытки = 4, напоминание = 'Пожалуйста, попробуйте еще раз!'):
    в то время как True:
        ok = ввод (подсказка)
        если все в порядке ('y', 'ye', 'yes'):
            вернуть True
        если все в порядке в ('n', 'no', 'nop', 'nope'):
            вернуть ложь
        retries = retries - 1
        если повторных попыток <0:
            поднять ValueError ('недопустимый ответ пользователя')
        распечатать (напоминание)
 

Эту функцию можно вызвать несколькими способами:

  • с указанием только обязательного аргумента: ask_ok («Вы действительно хотите бросить курить?»)

  • с одним из необязательных аргументов: ask_ok ('Можно перезаписать файл?', 2)

  • или даже приведя все аргументы: ask_ok («Можно перезаписать файл?», 2, «Давай, только да или нет!»)

В этом примере также вводится ключевое слово в .Это проверяет, действительно ли не последовательность содержит определенное значение.

Значения по умолчанию оцениваются в точке определения функции в , определяющий область , так что

 я = 5

def f (arg = i):
    печать (аргумент)

я = 6
f ()
 

напечатает 5 .

Важное предупреждение: Значение по умолчанию оценивается только один раз. Это делает разница, когда по умолчанию используется изменяемый объект, такой как список, словарь или экземпляры большинства классов.Например, следующая функция накапливает аргументы, переданные ему при последующих вызовах:

 def f (a, L = []):
    L.append (а)
    вернуть L

печать (f (1))
печать (f (2))
печать (f (3))
 

Будет напечатано

Если вы не хотите, чтобы значение по умолчанию использовалось для последующих вызовов, вы можете вместо этого напишите функцию так:

 def f (a, L = Нет):
    если L равно None:
        L = []
    L.append (а)
    вернуть L
 

4.7.2. Аргументы ключевого слова

Функции также можно вызывать с помощью аргументов ключевого слова формы kwarg = значение .Например, следующая функция:

 def parrot (Voltage, state = 'a stiff', action = 'voom', type = 'Norwegian Blue'):
    print ("- Этот попугай не стал бы", action, end = '')
    print («если поставить», напряжение, «через это вольт»).
    print ("- Милое оперение,", тип)
    print ("- Это", состояние, "!")
 

принимает один обязательный аргумент ( напряжение ) и три дополнительных аргумента. ( состояние , действие и тип ). Эта функция может быть вызвана в любом из следующих способов:

 parrot (1000) # 1 позиционный аргумент
parrot (Voltage = 1000) # 1 аргумент ключевого слова
parrot (Voltage = 1000000, action = 'VOOOOOM') # 2 аргумента ключевого слова
parrot (action = 'VOOOOOM', Voltage = 1000000) # 2 аргумента ключевого слова
parrot ('миллион', 'лишенный жизни', 'прыжок') # 3 позиционные аргументы
parrot ('тысяча', state = 'поднимая ромашки') # 1 позиционный, 1 ключевое слово
 

, но все следующие вызовы будут недействительными:

 parrot () # отсутствует обязательный аргумент
попугай (напряжение = 5.0, 'dead') # аргумент без ключевого слова после аргумента ключевого слова
parrot (110, Voltage = 220) # повторяющееся значение для того же аргумента
попугай (актер = 'Джон Клиз') # неизвестный аргумент ключевого слова
 

При вызове функции аргументы ключевого слова должны следовать за позиционными аргументами. Все переданные аргументы ключевого слова должны соответствовать одному из аргументов принимается функцией (например, субъект не является допустимым аргументом для parrot function), причем их порядок не важен. Это также включает необязательные аргументы (например,грамм. попугай (напряжение = 1000) тоже действительно). Ни один аргумент не может принимать значение более одного раза. Вот пример, который не работает из-за этого ограничения:

 >>> функция def (a):
...     проходить
...
>>> функция (0, a = 0)
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
TypeError: функция () получила несколько значений для аргумента 'a'
 

Когда присутствует последний формальный параметр формы ** имя , он получает словарь (см. Типы сопоставления - dict), содержащий все аргументы ключевых слов, кроме соответствующие формальному параметру.Это можно комбинировать с формальным параметр формы * имя (описан в следующем подразделе), который получает кортеж, содержащий позиционный аргументы за пределами списка формальных параметров. ( * имя должно быть перед ** имя .) Например, если мы определим такую ​​функцию:

 def cheeseshop (вид, * аргументы, ** ключевые слова):
    print ("- Есть ли у вас", добрый, "?")
    print ("- Извините, нас всех нет", любезно)
    для аргументов в аргументах:
        печать (аргумент)
    print ("-" * 40)
    для кВт в ключевых словах:
        print (квт, ":", ключевые слова [квт])
 

Его можно было назвать так:

 сырный магазин («Лимбургер», «Очень жидкий, сэр.",
           "Это действительно очень, ОЧЕНЬ жидкий, сэр.",
           shopkeeper = "Майкл Пэйлин",
           client = "Джон Клиз",
           sketch = "Эскиз сырной лавки")
 

и, конечно, напечатает:

 - У вас есть лимбургер?
- Извините, у нас все кончились из Лимбургера
Он очень жидкий, сэр.
Он действительно очень, ОЧЕНЬ жидкий, сэр.
----------------------------------------
владелец магазина: Майкл Пэйлин
клиент: Джон Клиз
эскиз: Эскиз сырной лавки
 

Обратите внимание, что порядок, в котором печатаются аргументы ключевого слова, гарантирован чтобы соответствовать порядку, в котором они были предоставлены при вызове функции.

4.7.3. Специальные параметры

По умолчанию аргументы могут передаваться функции Python либо по позиции или явно по ключевому слову. Для удобочитаемости и производительности имеет смысл ограничить способ передачи аргументов, чтобы разработчику нужно было только посмотреть в определении функции, чтобы определить, передаются ли элементы по позиции, позиция или ключевое слово, или по ключевому слову.

Определение функции может выглядеть так:

 def f (pos1, pos2, /, pos_or_kwd, *, kwd1, kwd2):
      ----------- ---------- ----------
        | | |
        | Позиционное или ключевое слово |
        | - Только ключевое слово
         - Только позиционное
 

, где / и * необязательны.Если используются, эти символы указывают на вид параметр тем, как аргументы могут быть переданы функции: только позиционные, позиционные или ключевые слова и только ключевые слова. Параметры ключевого слова также называются именованными параметрами.

4.7.3.1. Аргументы позиционного или ключевого слова

Если / и * не присутствуют в определении функции, аргументы могут передаваться в функцию по позиции или по ключевому слову.

4.7.3.2. Только позиционные параметры

Рассматривая это более подробно, можно отметить некоторые параметры. как только позиционный .Если только позиционный , порядок параметров имеет значение, и параметры не могут быть переданы по ключевому слову. Только позиционные параметры помещается перед / (косая черта). / используется для логического отделите позиционные параметры от остальных параметров. Если в определении функции нет /, нет только позиционных параметры.

Параметры, следующие за /, могут быть с позиционным или ключевым словом или с ключевым словом .

4.7.3.3. Аргументы только для ключевых слов

Чтобы пометить параметры как только для ключевого слова , указывая, что параметры должны быть переданы по аргументу ключевого слова поместите * в список аргументов непосредственно перед первым только ключевое слово параметр.

4.7.3.4. Примеры функций

Рассмотрим следующие примеры определений функций, уделяя пристальное внимание маркеры / и * :

 >>> def стандартный_арг (аргумент):
... печать (аргумент)
...
>>> def pos_only_arg (аргумент, /):
... печать (аргумент)
...
>>> def kwd_only_arg (*, arg):
... печать (аргумент)
...
>>> def комбинированный_пример (pos_only, /, standard, *, kwd_only):
... print (pos_only, standard, kwd_only)
 

Первое определение функции, standard_arg , наиболее знакомая форма, не накладывает ограничений на соглашение о вызовах, и аргументы могут быть передается по позиции или ключевому слову:

 >>> стандартный_арггет (2)
2

>>> стандартный_арг (аргумент = 2)
2
 

Вторая функция pos_only_arg может использовать только позиционные параметры, поскольку в определении функции есть /:

 >>> pos_only_arg (1)
1

>>> pos_only_arg (аргумент = 1)
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
TypeError: pos_only_arg () получил некоторые позиционные аргументы, переданные как аргументы ключевого слова: 'arg'
 

Третья функция kwd_only_args разрешает только аргументы ключевого слова, как указано на * в определении функции:

 >>> kwd_only_arg (3)
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
TypeError: kwd_only_arg () принимает 0 позиционных аргументов, но дан 1

>>> kwd_only_arg (arg = 3)
3
 

И последний использует все три соглашения о вызовах в одной функции. определение:

 >>> комбинированный_пример (1, 2, 3)
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
TypeError: Combined_example () принимает 2 позиционных аргумента, но было дано 3

>>> комбинированный_пример (1, 2, kwd_only = 3)
1 2 3

>>> комбинированный_пример (1, стандартный = 2, kwd_only = 3)
1 2 3

>>> комбинированный_пример (pos_only = 1, standard = 2, kwd_only = 3)
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
TypeError: Combined_example () получил некоторые позиционные аргументы, переданные как аргументы ключевого слова: 'pos_only'
 

Наконец, рассмотрим это определение функции, которое имеет потенциальную коллизию между позиционным аргументом name и ** kwds , который имеет name в качестве ключа:

 def foo (имя, ** kwds):
    вернуть 'name' в kwds
 

Нет возможного вызова, который заставил бы его вернуть True в качестве ключевого слова 'name' всегда будет привязан к первому параметру.Например:

 >>> foo (1, ** {'имя': 2})
Отслеживание (последний вызов последний):
  Файл "", строка 1, в 
TypeError: foo () получил несколько значений для аргумента 'name'
>>>
 

Но используя / (только позиционные аргументы), это возможно, поскольку оно позволяет name в качестве позиционного аргумента и «name» в качестве ключа в аргументах ключевого слова:

 def foo (имя, /, ** kwds):
    вернуть 'name' в kwds
>>> foo (1, ** {'имя': 2})
Правда
 

Другими словами, имена только позиционных параметров могут использоваться в ** kwds без двусмысленности.

4.7.3.5. Резюме

Вариант использования определит, какие параметры использовать в определении функции:

 def f (pos1, pos2, /, pos_or_kwd, *, kwd1, kwd2):
 

В качестве руководства:

  • Используйте только позиционный, если вы хотите, чтобы имя параметров не отображалось доступны пользователю. Это полезно, когда имена параметров не имеют реального это означает, что если вы хотите обеспечить соблюдение порядка аргументов, когда функция вызывается или если вам нужно взять какие-то позиционные параметры и произвольные ключевые слова.

  • Используйте только ключевые слова, если имена имеют значение, а определение функции более понятным, если указывать явные имена, или вы хотите предотвратить пользователи, полагающиеся на позицию переданного аргумента.

  • Для API используйте только позиционное, чтобы предотвратить нарушение изменений API если имя параметра будет изменено в будущем.

4.7.4. Списки произвольных аргументов

Наконец, наименее часто используемый параметр - указать, что функция может быть вызывается с произвольным количеством аргументов.Эти аргументы будут упакованы вверх в кортеж (см. Кортежи и последовательности). Перед переменным количеством аргументов, может появиться ноль или более нормальных аргументов.

 def write_multiple_items (файл, разделитель, * аргументы):
    file.write (separator.join (аргументы))
 

Обычно эти вариативных аргументов будут последними в списке формальных параметры, потому что они собирают все оставшиеся входные аргументы, которые передается в функцию. Любые формальные параметры, которые встречаются после * args являются аргументами, содержащими только ключевые слова, что означает, что они могут использоваться только как ключевые слова, а не позиционные аргументы.

 >>> def concat (* args, sep = "/"):
... вернуть sep.join (args)
...
>>> concat («земля», «марс», «венера»)
'земля / марс / венера'
>>> concat ("земля", "марс", "венера", sep = ".")
'earth.mars.venus'
 

4.7.5. Распаковка списков аргументов

Обратная ситуация возникает, когда аргументы уже находятся в списке или кортеже. но необходимо распаковать для вызова функции, требующей отдельного позиционного аргументы. Например, встроенная функция range () ожидает отдельные запускают и останавливают аргументов.Если они не доступны отдельно, напишите вызов функции с оператором * для распаковки аргументов из списка или кортеж:

 >>> list (range (3, 6)) # нормальный вызов с отдельными аргументами
[3, 4, 5]
>>> args = [3, 6]
>>> list (range (* args)) # вызов с аргументами, распакованными из списка
[3, 4, 5]
 

Таким же образом словари могут доставлять аргументы ключевых слов с ** -оператор:

 >>> def parrot (Voltage, state = 'a stiff', action = 'voom'):
... print ("- Этот попугай не стал бы", action, end = '')
... print ("если поставить", напряжение, "через него вольт.", end = '')
... print ("E", состояние "!")
...
>>> d = {"Voltage": "четыре миллиона", "state": "bleedin 'demised", "action": "VOOM"}
>>> попугай (** d)
- Этот попугай не загудит, если вы пропустите через него четыре миллиона вольт. E's bleedin 'кончился!
 

4.7.6. Лямбда-выражения

Небольшие анонимные функции могут быть созданы с помощью ключевого слова lambda .Эта функция возвращает сумму двух своих аргументов: лямбда a, b: a + b . Лямбда-функции можно использовать везде, где требуются функциональные объекты. Они есть синтаксически ограничен одним выражением. Семантически они просто синтаксический сахар для определения нормальной функции. Как вложенная функция определения, лямбда-функции могут ссылаться на переменные из содержащих объем:

 >>> def make_incrementor (n):
... вернуть лямбда x: x + n
...
>>> f = make_incrementor (42)
>>> f (0)
42
>>> f (1)
43 год
 

В приведенном выше примере для возврата функции используется лямбда-выражение.Другое использование - передать в качестве аргумента небольшую функцию:

 >>> пары = [(1, 'один'), (2, 'два'), (3, 'три'), (4, 'четыре')]
>>> pair.sort (ключ = лямбда-пара: пара [1])
>>> пары
[(4, 'четыре'), (1, 'один'), (3, 'три'), (2, 'два')]
 

4.7.7. Строки документации

Вот некоторые соглашения о содержании и форматировании документации. струны.

Первая строка всегда должна быть кратким кратким описанием объекта цель.Для краткости в нем не следует явно указывать имя или тип объекта, поскольку они доступны другими способами (кроме случаев, когда имя оказывается глагол, описывающий работу функции). Эта строка должна начинаться с заглавной буквы. буква и заканчивается точкой.

Если в строке документации больше строк, вторая строка должна быть пустой, визуально отделяя резюме от остального описания. В следующие строки должны быть одним или несколькими абзацами, описывающими вызов объекта условности, его побочные эффекты и т. д.

Синтаксический анализатор Python не удаляет отступы из многострочных строковых литералов в Python, поэтому инструменты, обрабатывающие документацию, должны удалять отступы, если желанный. Это делается по следующему соглашению. Первая непустая строка после первая строка строки определяет величину отступа для вся строка документации. (Мы не можем использовать первую строку, так как она обычно рядом с открывающими кавычками строки, поэтому отступ не очевидно в строковом литерале.) Пробел, «эквивалентный» этому отступу: затем удаляются с начала всех строк строки. Линии, которые с меньшим отступом не должно быть, но если они встречаются, все их ведущие пробелы следует раздеть. Эквивалентность пробелов следует проверять после раскрытия. вкладок (до 8 пробелов, обычно).

Вот пример многострочной строки документации:

 >>> def my_function ():
... "" "Ничего не делайте, но задокументируйте.
...
... Нет, правда, ничего не делает.... "" "
...     проходить
...
>>> print (my_function .__ doc__)
Ничего не делайте, но задокументируйте.

    Нет, правда, ничего не делает.
 

4.7.8. Аннотации функций

Аннотации функций - это полностью необязательные метаданные информация о типах, используемых определяемыми пользователем функциями (см. PEP 3107 и PEP 484 для получения дополнительной информации).

Аннотации хранятся в __annotations__ атрибут функции как словаря и не влияет ни на какие другие части функция.Аннотации параметров определяются двоеточием после имени параметра, за которым следует выражением, оценивающим значение аннотации. Возвратные аннотации определяется литералом -> , за которым следует выражение между параметром list и двоеточие, обозначающее конец оператора def . В в следующем примере есть обязательный аргумент, необязательный аргумент и возвращаемый аннотированное значение:

 >>> def f (ветчина: str, яйца: str = 'яйца') -> str:
... print ("Аннотации:", f .__ annotations__)
... print ("Аргументы:", ветчина, яйца)
... вернуть ветчину + 'и' + яйца
...
>>> f ('спам')
Аннотации: {'ветчина': <класс 'str'>, 'return': <класс 'str'>, 'яйца': <класс 'str'>}
Аргументы: спам-яйца
"спам и яйца"
 

4.8. Интермеццо: стиль кодирования

Теперь, когда вы собираетесь писать более длинные и сложные части Python, это Хорошее время поговорить о стиле кодирования . На большинстве языков можно писать (или больше лаконичный, отформатированный ) в разных стилях; некоторые более читабельны, чем другие.Всегда полезно упростить чтение вашего кода для других. хороший стиль кодирования очень помогает в этом.

Для Python PEP 8 стал руководством по стилю, которого придерживается большинство проектов; он способствует очень удобочитаемому и приятному для глаз стилю кодирования. Каждый Python разработчик должен прочитать это в какой-то момент; вот самые важные моменты извлечено для вас:

  • Используйте отступ из 4 пробелов без табуляции.

    4 пробела - хороший компромисс между маленьким отступом (позволяет увеличить глубина вложенности) и большой отступ (легче читать).Вкладки вводят путаница, и их лучше не учитывать.

  • Переносить строки так, чтобы они не превышали 79 символов.

    Это помогает пользователям с небольшими дисплеями и позволяет иметь несколько файлы кода бок о бок на больших дисплеях.

  • Используйте пустые строки для разделения функций и классов, а также большие блоки код внутри функций.

  • По возможности помещайте комментарии в отдельной строке.

  • Используйте строки документации.

  • Используйте пробелы вокруг операторов и после запятых, но не непосредственно внутри конструкции в скобках: a = f (1, 2) + g (3, 4) .

  • Называйте классы и функции последовательно; соглашение заключается в использовании UpperCamelCase для классов и lowercase_with_underscores для функций и методы. Всегда используйте self в качестве имени для первого аргумента метода (дополнительные сведения о классах и методах см. в разделе «Первый взгляд на классы»).

  • Не используйте причудливые кодировки, если ваш код предназначен для использования в международных среды. Стандарт Python, UTF-8 или даже простой ASCII лучше всего работает в любом кейс.

  • Точно так же не используйте символы, отличные от ASCII, в идентификаторах, если есть только малейший шанс, что люди, говорящие на другом языке, будут читать или поддерживать код.

Сноски

Python для цикла: полное руководство

Цикл for в Python выполняет итерацию по объекту, пока этот объект не будет завершен.Например, вы можете перебирать содержимое списка или строки. В цикле for используется синтаксис: для элемента в объекте, где «объект» - это итерация, по которой вы хотите выполнить итерацию.

Найдите свой учебный лагерь Match