Вложенные циклы питон: вложенные и бесконечные, выход по break

Содержание

вложенные и бесконечные, выход по break

Важной частью структурного программированию помимо операторов условий считаются циклы. Они помогают автоматизировать последовательные задачи в программе, а именно: повторить выполнение определенных участков кода. Такая необходимость возникает достаточно часто, когда нужно сделать что-нибудь много раз, тем самым, циклы упрощают эту задачу.

Понятие циклов

В нашей жизни мы достаточно часто сталкиваемся с цикличными задачами, к ним можно отнести любые списки, будь-то: продукты, задачи на день, запланированные экзамены. И действительно, когда мы приходим в магазин, то покупаем все, что есть в нашем списке, не останавливаясь, пока не сделаем этого.

В программировании циклы позволяют повторять некоторое действие в зависимости от соблюдения заданного условия. Таким образом организуется исполнение многократной последовательности инструкций.

Есть еще несколько важных понятий, которые нужно знать:

  • Телом цикла называется та последовательность кода, которую нужно выполнить несколько раз.
  • Единоразовое выполнение – это итерация.

Python позволяет также создавать вложенные циклы. Так, сначала программа запустит внешний и в первой его итерации перейдет во вложенный. Затем она снова вернется к началу внешнего и снова вызовет внутренний. Это будет происходить до тех пор, пока последовательность не завершится или не прервется. Такие циклы полезны в том случае, если нужно перебрать определенное количество элементов в списке.

В Python есть только два цикла: for и while. Первый используется по большей мере в тех случаях, когда нужно написать многоуровневую программу с множеством условий.

Цикл «for»

Цикл for в Python 3 выполняет написанный код повторно согласно введенной переменной или счетчику. Он используется только тогда, когда необходимо совершить перебор элементов заранее известное число раз. Что это значит? У нас имеется список, сначала из него берется первый элемент, потом – второй и так далее, но с каждым из них совершается действие, которое указано в теле for. Примерно это выглядит так:

for [элемент] in [последовательность]:
    [сделать указанное]

For может содержать данные разных типов: цифры, слова и пр. Рассмотрим пример:

for i in 10, 14, 'первый', 'второй':
    print(i)

На экране после запуска появится такая запись:

10
14
первый
второй

Для упрощения часто используется функция range(), или диапазон. В циклах она указывает на необходимое количество повторов последовательности, уточняя, какие именно элементы из списка for, нам необходимы в данный момент. В скобках может быть указано от одного до трех чисел:

  • одно указывает на то, что нужно проверить все числа от 0 и до него;
  • два говорят о том, что перебрать нужно все числа, находящиеся между ними;
  • три числа сгенерируют список от первого до второго, но с шагом, равным третьей цифре.

Рассмотрим пример. Теоретически вы можете записать так:

for i in [14, 15, 16, 17, 18]:
    print(i)

Но это слишком затратно, особенно если чисел слишком много, поэтому лучше сделать так, используя указанный выше range():

for i in range(14,18):
    print(i)

И в первом, и во втором случае на экране появится такая последовательность:

14
15
16
17

Цикл «while»

While с английского языка переводится, как «до тех пор, как». Это достаточно универсальный цикл, он немного похож на условие if, но его код выполняется не один раз. Его условие записывается до тела цикла. После того, как оно выполнено первый раз, программа возвращается к заголовку и снова повторяет все действия. Этот процесс заканчивается тогда, когда условие цикла больше не может быть соблюдено, иными словами перестает быть истинным. Тем, что заранее неизвестно количество проверок, он отличается от предыдущего цикла for. Кстати,

еще его называют циклом с предусловием.

Запись цикла while в Python выглядит так:

while [условие истинно]:
    [сделать указанное]

Приведем пример использования этого цикла:

count = 0
while count < 6:
    print(count)
    count += 2

Здесь переменной присваивается значение 0, после чего начинается цикл, в котором проверяется условие, чтобы число было меньше 6. В теле цикла также содержится две инструкции: первая выводит само число на экран, а вторая увеличивает его значение на два. Цикл, таким образом, выполняется, пока условие продолжает быть истинным. На экране перед вами появится следующая последовательность чисел:

0
2
4

После тела цикла можно указать else и блок операций, которые необходимо выполнить, когда закончится while.

Обычно в ней есть смысл, только если указана инструкция break, но программа работает и без последней. Посмотрим на код:

count = 3
while count < 7:
    print count, " меньше 7"
    count = count + 1
else:
    print count, " не меньше 7"

Переменная – 3, задается условие, что пока она меньше 7, нужно выводить ее и выражение «меньше 7», затем прибавлять к ней 1. В тех случаях, когда она уже становится равной 7, то в ход пойдет условие, указанное в else, и на экране появится, что переменная не меньше 7. В результате выполнения этого кода мы увидим:

3 меньше 7
4 меньше 7
5 меньше 7
6 меньше 7
7 не меньше 7

Инструкции break и continue

Оператор break используется для выхода из цикла Python — прерывает его досрочно. Так, если во время выполнения кода, программа натыкается на break, то она сразу прекращает цикл и выходит из него, минуя else. Это необходимо, например, если при выполнении инструкций была обнаружена ошибка, и дальнейшая работа бессмысленна. Посмотрим на пример его применения:

while True:
    name = input(‘Введите имя:’)
    if name == ‘хватит’:
        break
print(‘Привет’, имя)

Его реализация будет выглядеть так:

Введите имя: Ирина
Привет Ирина
Введите имя: Алексей
Привет Алексей
Введите имя: хватит

После этого выполнение программы будет прервано.

Другая инструкция, которая может менять цикл, — это continue. Если она указана внутри кода, то все оставшиеся инструкции до конца цикла пропускаются и начинается следующая итерация.

В целом, не следует слишком увлекаться использованием этих инструкций.

Цикл с постусловием

Во многих других языках программирования существуют циклы с постусловием, обычно они описываются так:

  • repeat [тут исполняемый код] until [условия продолжения];
  • do [тут исполняемый код] while [условия продолжения];

К сожалению, в Python цикл с постусловием отсутствует!

Цикл while может стать циклом с постусловием, тогда его примерный вид будет таким:

while True:
    if not условие:
        break

Или таким:

while condition is True:
    stuff()
else:
    stuff()

Так получается, что сначала дается тело цикла, а потом задается условие.

Бесконечные циклы

Бесконечными циклами в программировании называются те, в которых условие выхода их них не выполняется.

Цикл while становится бесконечным, когда его условие не может быть ложным. Например, при помощи него можно реализовать программу «Часы», которая бесконечно отображает время.

Примером реализации в Python бесконечного цикла будет такой код:

Num = 3
while num < 5:
    print "Привет"

Очевидно, что заданная переменная всегда останется цифрой 3, поскольку никак не задано ее увеличение, поэтому на экране просто будет появляться слово «Привет».

Зачастую цикл не должен быть бесконечным, поскольку это причина неустойчивой работы программы. Для того чтобы выйти из него, нужно нажать комбинацию клавиш: CTRL+C. При этом программы, из которых нет выхода, также существуют. К ним относятся: операционные системы, прошивки микроконтроллеров.

Вложенные циклы

Рассмотрим вложенные циклы в Python. Для реализации можно использовать как вложенные for, так и while.

Про них мы уже писали выше. Здесь же хочется привести пару примеров использования. Они очень часто используются при обработке двухмерных списков.

Вот пример создания двумерного списка и вывода его на экран с помощью print.

d = [[1,2,3],[4,5,6]]
for i in range(2): 
    for j in range(3): 
        print(d[i][j])

Нельзя с помощью одного break в Python выйти сразу из двух циклов. В этом случае нужно во внешнем цикле создать условие следующим образом.

toExit = False
while True:
    while True:
        toExit = doSomething()
        if toExit:
            break
    if toExit:
        break

Здесь приведен пример использования в Python цикла в цикле. Оба бесконечны. Все будет выполняться бесконечно, до тех пор, пока функция doSomething не вернет True. После этого поочередно сработают break во внешнем и во внутреннем циклах.

Заключение

Как правило, команды в коде выполняются последовательно: одна за другой. Именно поэтому, когда есть необходимость выполнить тело кода несколько раз, используются циклы. Циклы для Python очень значимы, именно они делают повторение простым, логичным и очень понятным.

Как улучшить вложенные циклы в Python

Построчные комментарии к коду:

Поиск элемента по имени элемента и его класса

Вместо:

soup.find_all("tr", {"class" : "belowHeader"})

Можно просто:

soup.find_all("tr", "belowHeader")

Используйте enumerate() чтобы индекс цикла получить

Вместо:

i = 0
for td in tr.find_all('td', 'tdteamname2'):
    ...
    i += 1

Следует писать:

for i, td in enumerate(row.find_all('td', 'tdteamname2')):
    ...

Можно использовать имена элементов tr, td вместо row, row1, row2

Используйте явные коллекции вместо имён с номерами

Вместо:

x = 0
for row3 in row.find_all("td", {"class" : "tdpercentmw1"}):
    if x == 0:
        coef1 = row3.get_text()
    elif x == 1:
        coef2 = row3.get_text()
    else:
        coef3 = row3.get_text()
    x += 1

Используйте:

coef = [td.get_text() for td in tr.find_all('td', 'tdpercentmw1')]

Аналогично для

team:

team = [td.get_text() for td in tr.find_all('td', 'tdteamname2')]

[опционально] Можно использовать

print(*коллекция)

Вместо:

print(team1+" "+team2+" "+coef1+" "+coef2+" "+coef3)

Можно написать:

print(*team, *coef)

Передавайте кодировку, если она известна из http-заголовков

Вместо:

soup = BeautifulSoup(page.content, "html5lib")

Можно писать:

soup = BeautifulSoup(page.content, "html5lib", from_encoding=page.encoding)

[опционально] используйте stdlib если нет причин к обратному

К примеру, если c разметкой особых проблем нет, то можно 'html.parser' вместо 'html5lib' парсер использовать.

Или если в вашем случае достаточно возможностей, urlopen(), то можно не использовать requests—это может быть менее безопасно (requests чаще обновляется), но и баги более стабильные.

Не используйте чистый (bare)

except:

В вашем случае, можно позволить скрипту просто умереть, так как если страница не загружена, то ему нечего делать. Можно перехватить ожидаемые типы исключений и завершиться с информативным сообщением об ошибке (по опыту использования ясно какие типы ожидать, например, можно с

OSError начать). Слишком много не ловите, чтобы баги в коде не скрывать.

Чтобы в консоль не мусорить, можно sys.excepthook свой установить.

Используйте shebang

#! для исполняемых модулей

Если собрать весь код в одно место:

#!/usr/bin/env python3
from urllib.request import urlopen
from bs4 import BeautifoulSoup  # $ pip install beautifulsoup4

soup = BeautifulSoup(urlopen('http://example.com'), 'html.parser')
for tr in soup.find_all('tr', 'belowHeader'):
    team = (td.get_text() for td in tr.find_all('td', 'tdteamname2'))
    coef = (td.get_text() for td in tr.find_all('td', 'tdpercentmw1'))
    print(*team, *coef)

Если проблемы с кодировкой возникнут, то можно response.headers.get_content_charset(default) передать в качестве from_encoding параметра.

Если проблемы с быстродействием распознавания html (не загрузки), то можно попробовать

'lxml' парсер, вместо 'html.parser'.

Вложенные циклы выглядят оправдано здесь. Если нет особых причин от них избавляться, можно их оставить.

python - Неправильно работают циклы While

мои варианты:)

spisok=['0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','q','w','e','r','t','y','u','i','o','p','a','s','d','f','g','h','j','k','l','z','x','c','v','b','n','m','Q','W','E','R','T','Y','U','I','O','P','A','S','D','F','G','H','J','K','L','Z','X','C','V','B','N','M']
r = [(a+b+c+d+e+f) for a in spisok for b in spisok for c in spisok for d in spisok for e in spisok for f in spisok]

теперь r будет содержать 56800235584 элементов (я сильно сомневаюсь, что это вместиться в оперативную память обычного компа). Поэтому, в данному случае лучше все таки циклы, чем такой генератор.

Если сохранить это на диск, по одному элементу на строку (то есть по 7 байт - ещё и перевод строки нужен) - получается 370 Гигабайт - не на все жесткие диски вместится.

Прикинем, сколько это будет писаться на диск. Исходим из того, что средняя скорость записи - 60Мб/с (она может быть и быстрее, если ssd). У меня получилось 14 часов (это если принебречь скоростью работы интерпретатора).

Итак, 370 Гигабайт, 14 часов в лучшем случае. Нужно ли оно?

Ок, пойдем дальше. Можно ли это записать коротко. Очень коротко.

import itertools

spisok=['0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','q','w','e','r','t','y','u','i','o','p','a','s','d','f','g','h','j','k','l','z','x','c','v','b','n','m','Q','W','E','R','T','Y','U','I','O','P','A','S','D','F','G','H','J','K','L','Z','X','C','V','B','N','M']

c = 0
for el in itertools.product(spisok, repeat=6):
    print "".join(el)
    c = c + 1
    if c>50:
        break

c нужен для того, что бы получить только несколько первых элементов. Основную работу делает itertools.product. Первый параметр - массив для повторов, а второй - сколько раз "перемножать". Но можно и так написать itertools.product("abc", "123", "zxc")

Интересно то, что такой способ работает быстро - так как он не генерирует всю последовательность, а получает следующий элемент по мере надобности.

Вложенные циклы Python | Синтаксис и примеры вложенных циклов Python

Введение в вложенные циклы Python

Добро пожаловать в другую главу учебного курса по Python - Nested Loops. Отличный способ создания циклов, вложенные циклы доказали свою ценность на любом языке программирования. Сегодня мы сконцентрируемся на Python - на типах, синтаксисе и примерах. Итак, начнем.

Вложенные циклы

Было бы неплохо кратко коснуться Nested Loops в целом, прежде чем переходить к Python специально. Если цикл существует внутри тела другого цикла, он называется «Вложенный цикл». Это означает, что мы хотим выполнить код внутреннего цикла несколько раз. Внешний цикл контролирует, сколько итераций пройдёт внутренний цикл. Базовый пример вложенного цикла for:

for (i=0; i<10; i++)
(
for (j=0; j<10; j++)
(
//This code will execute 100 times.
)
//This code will execute 10 times.
)

Здесь следует отметить, что цикл любого типа может быть вложен в другой цикл. Например, цикл while может быть вложен в цикл for или наоборот.

Вложенные циклы Python

1) Вложено для цикла Синтаксис

Основной синтаксис вложенного цикла for в Python:

for (iterating_variable_1) in (sequence_1): #Outer Loop
for (iterating_variable_2) in (iterating_variable_1/sequence_2): #Inner Loop
(code to execute)

пример

for i in range(11): #line 1
for j in range(i): #line 2
print('*', end='') #line 3
print('') #line 4

Выход:

Выполнение потока

Попробуем понять ход выполнения вышеуказанной программы. В программе мы использовали две итерационные переменные i и j, чтобы напечатать узор звезд.

Компилятор начинается со строки 1. Он встречает цикл for и функцию диапазона. Функция диапазона в Python выводит итеративный массив целых чисел от 0 до числа, указанного в аргументе. Номер аргумента исключен из массива. В нашем случае он сгенерирует массив (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10). Теперь компилятор знает, что он должен выполнить следующий набор операторов 10 раз.

Когда он перемещается в строку 2, он встречает другую функцию цикла и диапазона. Обратите внимание, что аргумент этой функции диапазона является вычисленным значением нашей итерационной переменной i. Таким образом, он динамически генерирует массив в зависимости от значения i. Когда я = 0, массив пуст. Когда i = 1, массив равен (0). Когда я = 2, массив (0, 1) и так далее.

Итак, количество раз, когда строка 3 выполняется напрямую, зависит от значения i. Обратите внимание на часть end = '' inline 3. Это сделано для того, чтобы Python не печатал перевод строки после каждой звезды. Нам нужен только перевод строки в конце каждой итерации внешнего цикла. Таким образом, мы явно напечатали перевод строки в строке 4 нашего кода.

Итак, теперь давайте внимательно рассмотрим каждую итерацию нашего вложенного цикла for.

Итерация внешнего цикла 1

I = 0, j = (), output is a blank line.

Итерация по внешнему циклу 2

I = 1, j = (0), output = *

Итерация внешнего цикла 3

I = 2, j = (0, 1), output = **

Итерация внешнего цикла 4

I = 3, j = (0, 1, 2), output = ***

,
,
,

Итерация внешнего цикла 10

I = 9, j = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8), output = *********

Итерация внешнего цикла 11

I = 10, j = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), output = **********

2) Вложенный цикл while

Синтаксис

Синтаксис для размещения цикла while в Python:

while (expression_1): #Outer loop
(code to execute) #Optional
while (expression_2): #Inner loop
(code to execute)

В отличие от цикла for, цикл while не имеет предварительно скомпилированной итерируемой последовательности. Цикл while продолжает выполнять код, пока выражение не станет истинным. Поэтому разработчик должен всегда помнить об обновлении итерируемой переменной / выражения, иначе цикл войдет в режим бесконечного выполнения.

пример

i=1 #line 1
while(i<=5): #line 2
j=5 #line 3
while(j>=i): #line 4
print(j, end=' ') #line 5
j-=1 #line 6
i+=1 #line 7
print() #line 8

Выход:

Выполнение потока

Строка 1 кода устанавливает итерационную переменную внешнего цикла в начальное значение. Следующая строка - начало внешнего цикла while. У него есть выражение i <= 5. Это выражение оценивается для истинного значения после каждой итерации. Выполнение входит в цикл, только если условие истинно. Как только условие становится ложным, цикл прерывается.

Поскольку начальное значение I равно 1, условие в строке 2 выполняется. Таким образом, компилятор переходит к строке 3 и устанавливает итерационную переменную j нашего внутреннего цикла в 5. В строке 4 снова есть цикл while с выражением, которое оценивается как true. Таким образом, компилятор выполняет строки 5 и 6. Затем он возвращается к строке 4 и оценивает условие. Если условие истинно, оно снова входит в строки 5 и 6. Если условие становится ложным, цикл завершается, и следующие строки для выполнения - это строки 7 и 8. То же самое следует для внешнего цикла.

Строки 6 и 7 очень важны, поскольку они обновляют нашу итерационную переменную. Без них поток программы входил бы в бесконечный режим выполнения, поскольку выражения цикла while всегда приводили бы к истине.

Должен ли я сломать, продолжить или пройти

Как и почти во всех других языках программирования, в Python также есть концепция прерывания и продолжения. Эти ключевые слова помогают завершить любой цикл или пропустить конкретную итерацию цикла. У Python также есть другое ключевое слово - pass. Давайте посмотрим на это.

1) Перерыв

Ключевое слово break указывает компилятору выпрыгнуть из цикла и прекратить его выполнение.

пример

for i in range(5):
for j in range(5):
if i == j:
break
print(j, end='')
print('')

Выход:

Программа выше прерывает внутренний цикл for, если значения I и j равны. Он не выполняет дальнейшие итерации цикла. Это можно в дальнейшем понять с помощью оператора continue.

2) Продолжить

Ключевое слово continue указывает компилятору пропустить текущую итерацию цикла и продолжить следующую итерацию.

пример

for i in range(5):
for j in range(5):
if i == j:
continue
print(j, end='')
print('')

Выход:

Обратите внимание, что та же самая программа, но с оператором continue вместо break, не завершает выполнение цикла. Он пропускает только текущую итерацию.

3) пройти

Ключевое слово pass интересно в Python. Это просто значит ничего не делать. Он используется, когда блок кода нужен синтаксически, но вы не хотите, чтобы какая-либо команда выполнялась. Это просто действует как заполнитель.

пример

for i in range(5):
for j in range(5):
if i == j:
#I am not sure what to do when i equals j, so for now I will pass.
pass
print(j, end='')
print('')

Выход:

Вывод

Циклы стратегически очень важны, чтобы научиться выполнять задачу с минимальным количеством строк кода. Это просто базовое введение в циклы. Рекомендуется больше тренироваться, проявлять творческий подход и дальше исследовать потенциал петель.

Рекомендуемые статьи

Это руководство по Python Nested Loops. Здесь мы обсуждаем вложенные циклы Python с синтаксисом, примерами, выходом и потоком выполнения. Вы также можете посмотреть следующую статью, чтобы узнать больше -

  1. Python Frameworks
  2. Как установить Python
  3. Руководство по циклам в Python
  4. Что такое интерфейс Java?
  5. Различные типы петель с их преимуществами
  6. Циклы в VBScript с примерами

Цикл while в Python – как сделать, как остановить, бесконечный цикл, вложенные циклы

Содержание:развернуть

Использование циклов предоставляет программисту возможность многократного исполнения определенного участка кода. Это один из основных рабочих инструментов любого разработчика, и практически ни одна из существующих программ не обходится без него.

Циклы в языке Python представлены двумя основными конструкциями: while и for. Цикл while считается универсальным, в то время как for нужен для обхода последовательности поэлементно. Более подробную информацию о цикле for вы можете прочитать здесь.

Так или иначе, обе конструкции одинаково применимы и являются важнейшими элементами любого высокоуровневого языка, в том числе и языка Python.

Немного информатики

Как было отмечено выше,

Цикл – это управляющая конструкция, которая раз за разом выполняет серию команд (тело цикла) до тех пор, пока условие для выполнения является истинным.

Напишем на псевдокоде классическую схему:

повторять, пока условие начало цикла последовательность инструкций конец цикла

Конструкция начинает свою работу с проверки условия, и, если оно истинно, запускается цикл. На каждой новой итерации (единичный проход по циклу) условие продолжения проверяется вновь. Таким образом, последовательность инструкций будет исполняться до тех пор, пока это условие, наконец, не окажется ложным.

Циклы, как механизм программирования, нужны, главным образом, для упрощения написания кода. Вполне очевидно, что создавать программу, выполняющую определённую операцию для каждой точки 4К дисплея в отсутствии циклов – это вручную повторять описание нужной команды 4096*2160 раз. 🤔 Много? Безусловно.

Применение в этой задаче всего одного цикла позволит сократить длину кода, как минимум, на 6 порядков. А если представить, что ту же самую программу нужно переписать для 8К монитора, то, вместо изменения всего одной инструкции в счетчике цикла, вам придётся дописывать ещё пару десятков миллионов строк кода, что является попросту недопустимым по своей величине и трудозатратам объёмом.

Польза циклов ясна и очевидна. Обладая мощной выразительностью и ёмкой натурой, они, без сомнений, являются одним из фундаментальных конструктов высокоуровневого программирования. Каждому разработчику необходимо знать и понимать принципы их работы.

Синтаксис цикла while

В самом простом случае, цикл while в python очень похож по своей структуре на условную конструкцию с if:

import time a = 1 if a == 1: print("I'm the condition") while a == 1: print("I'm the loop") time.sleep(1)

И в том и в другом случае, блок кода внутри (инструкция print(‘…’)) будет исполнен тогда и только тогда, когда условие (a == 1) будет иметь значение True. Вот только в конструкции с if, при успешной проверке, вывод на экран будет выполнен всего один раз, а в случае с while фраза "I’m the loop" будет печататься бесконечно.

Такое явление называется бесконечным циклом. У них есть свои определенные смысл и польза, но их мы разберём чуть позже, поскольку чаще всего цикл всё-таки должен как-то заканчиваться. И вполне логично, что для его завершения нужно произвести определенные манипуляции с условием.

Переменная a, в примере выше, называется управляющей (или счетчик). При помощи таких переменных можно контролировать момент выхода из цикла. Для этого их следует сравнить с каким-либо значением.

count = 1 # фиксируем начальное значение while count <= 10: # и конечное (включительно) print(count, end=' ') count += 1 # после 9-й итерации в count будет храниться значение 10 # это удовлетворяет условию count <= 10, поэтому на 10-м витке будет выведено число 10 # (как видно, значение счетчика печатается до его инкрементирования) # после count станет равным 11, а, значит, следующий прогон цикла не состоится, и он будет прерван # в итоге получаем: > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

В Python есть и более сложные, составные условия. Они могут быть сколь угодно длинными, а в их записи используются логические операторы (not, and, or):

dayoff = False sunrise = 6 sunset = 18 worktime = 12 # пример составного условия while not dayoff and sunrise <= worktime <= sunset: if sunset == worktime: print("Finally it's over!") else: print('You have ', sunset - worktime, ' hours to work') worktime += 1 > You have 6 hours to work You have 5 hours to work You have 4 hours to work You have 3 hours to work You have 2 hours to work You have 1 hours to work Finally it's over!

Как можно заметить, управляющая переменная вовсе не обязана являться счётчиком. Она может быть просто логической переменной, чье значение изменяется где-то в самом цикле:

num = 0 contol = True while num < 10: num += 1 # аналогичная запись num = 0 contol = True while contol: if num == 10: contol = False num += 1

Стоит иметь в виду, что использование неинициализированной переменной в качестве управляющей цикла обязательно приведёт к возникновению ошибки:

# unknown до этого нигде не была объявлена while unknown: print('+') > Traceback (most recent call last): while unknown: NameError: name 'unknown' is not defined

Несколько примеров использования цикла while

Идея циклов while проста: требуется определенное количество раз сделать что-то? Заведи счётчик и уменьшай/увеличивай его в теле цикла.

x = 20 y = 30 while x < y: print(x, end=' ') x = x + 3 > 20 23 26 29

Своеобразным счётчиком может быть даже строка:

word = "pythonchik" while word: print(word, end=" ") # на каждой итерации убираем символ с конца word = word[:-1] > pythonchik pythonchi pythonch pythonc python pytho pyth pyt py p

break и continue

Оператор break заставляет интерпретатор прервать выполнение цикла и перейти к следующей за ним инструкции:

counter = 0 while True: if counter == 10: break counter += 1

Цикл прервётся после того, как значение счетчика дойдёт до десяти.

Существует похожий оператор под названием continue, однако он не прекращает выполнение всей конструкции, а прерывает лишь текущую итерацию, переходя затем в начало цикла:

# классический пример вывода одних лишь чётных значений z = 10 while z: z -= 1 if z % 2 != 0: continue print(z, end=" ") > 8 6 4 2 0

Эти операторы бывают весьма удобны, однако плохой практикой считается написание кода, который чересчур ими перегружен.

else

В Python-циклах часть else выполняется лишь тогда, когда цикл отработал, не будучи прерван break-ом.

В реальной практике, else в циклах применяется нечасто. Такая конструкция отлично сработает, когда будет необходимо проверить факт выполнения всех итераций цикла.

👉 Пример из практики: проверка доступности всех выбранных узлов сети

Например, обойти все узлы локальной сети и

def print_prime_list(list_of_numbers: list) -> None: """ функция выведет список чисел, если каждое из этих чисел является простым """ number_count = len(list_of_numbers) # количество чисел i = 0 while i < number_count: x = list_of_numbers[i] // 2 if x != 0 and list_of_numbers[i] % x == 0: break i += 1 else: print(f'{list_of_numbers} - list is prime!') print_prime_list([11, 100, 199]) # 100 - не простое число > print_prime_list([11, 113, 199]) > [11, 113, 199]

В каком-либо другом языке стоило бы завести булеву переменную, в которой хранится результат проверки, но у Python, как всегда, есть способ получше!

while true или бесконечный цикл

В большинстве случаев, бесконечные циклы появляются из-за логических ошибок программиста (например, когда условие цикла while при любых вариантах равно True). Поэтому следует внимательно следить за условием, при котором цикл будет завершаться.

Однако вы некоторых случая бесконечный цикл делают намерено:

  1. Если нужно производить какие-то действия с интервалом, и выходить из цикла лишь в том случае, когда внутри тела "зашито" условие выхода. Пример: функция, которая возвращает connection базы данных. Если связь с базой данных отсутствует, соединение будет пытаться (в цикле) установиться до тех пор, пока не установится.
  2. Если вы пишете полноценный демон, который продолжительное время висит как процесс в системе и периодически производит какие-то действия. В таком случае остановкой цикла будет прерывание работы программы. Пример: скрипт, который раз в 10 минут "пингует" IP адреса и пишет в лог отчет о доступности этих адресов.

💁‍♂️ Совет: в бесконечных циклах рекомендуется ставить таймаут выполнения после каждой итерации, иначе вы очень сильно нагрузите CPU:

import time while True: print("Бесконечный цикл") time.Ctrl + C. Иначе цикл продолжался бы бесконечно.

Best practice

Цикл while в одну строку

Для составных конструкций (таких, где нужен блок с отступом), можно этот отступ убрать, но только если в блоке используются простые операторы. Отделяются они всё также двоеточием.

Например, записи:

while x < y: x +=1 # и while x < y: x += 1

будут считаться эквивалентными, и при чтении второй из них интерпретатор не будет выдавать ошибку.

Вложенные циклы

Вложенные while циклы встречаются не так часто, как их братья (или сестры) for, что, однако не мешает им быть полезными. Простой пример – выведем на экран таблицу умножения:

q = 1 while q <= 9: w = 1 while w <= 9: print(q * w, end=" ") w += 1 q += 1 print("") > 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

Нет никаких проблем с использованием вложенных циклов while, однако стоит иметь в виду, что вложения свыше третьего уровня будут уже практически нечитаемыми для человека.

Как выйти с помощью break из двух циклов

В случае вложенных циклов, оператор break завершает работу только того цикла, внутри которого он был вызван:

i = 100 j = 200 while i < 105: while j < 205: if j == 203: break print('J', j) j += 1 print('I', i) i += 1 > J 200 J 201 J 202 # здесь видно, что внутренний цикл прерывается, но внешний продолжает работу I 100 I 101 I 102 I 103 I 104

В Python не существует конструкций, которая прерывала бы сразу несколько циклов. Но есть как минимум 3 способа, которыми можно реализовать данное поведение:

Способ №1 Используем конструкцию for ... else ...:

def same_values_exists(list_1: list, list_2: list) -> None: """ функция выводит на экран первые совпавшие числа из списков """ for i in list_1: for j in list_2: print("compare: ", i, j) if i == j: print(f"found {i}") break else: continue break same_values_exists([0, 10, -2, 23], [-2, 2]) > compare: 0 -2 compare: 0 2 compare: 10 -2 compare: 10 2 compare: -2 -2 found -2

Если все итерации вложенного цикла сработают, выполнится else, который скажет внешнему циклу продолжить выполнение. Если во внутреннем цикле сработает break, сразу выполнится второй break.

Способ №2 Через создание дополнительного флага:

def same_values_exists(list_1: list, list_2: list) -> None: """ функция выводит на экран первые совпавшие числа из списков """ break_the_loop = False for i in list_1: for j in list_2: print("compare: ", i, j) if i == j: print(f"found {i}") break_the_loop = True break if break_the_loop: break same_values_exists([0, 10, -2, 23], [-2, 2]) > compare: 0 -2 compare: 0 2 compare: 10 -2 compare: 10 2 compare: -2 -2 found -2

Внешний цикл был прерван вслед за внутренним. Дело сделано!

Способ №3 Если циклы находятся в функции (как в нашем примере), достаточно просто сделать return:

def same_values_exists(list_1: list, list_2: list) -> None: """ функция выводит на экран первые совпавшие числа из списков """ for i in list_1: for j in list_2: print("compare: ", i, j) if i == j: print(f"found {i}") return same_values_exists([0, 10, -2, 23], [-2, 2]) > compare: 0 -2 compare: 0 2 compare: 10 -2 compare: 10 2 compare: -2 -2 found -2

-

Искусство написания циклов на Python / Блог компании VDSina.ru / Хабр

Цикл for — самый базовый инструмент потока управления большинства языков программирования. Например, простой цикл for на C выглядит так:

int i;
for (i=0;i<N;i++)
{
  //do something
}

Не существует более изящного способа написания цикла

for

на C. В сложных случаях обычно приходится писать уродливые вложенные циклы или задавать множество вспомогательных переменных (например, как

i

в показанном выше коде).

К счастью, в Python всё более удобно. В этом языке есть множество хитростей, позволяющих писать более изящные циклы, которые упрощают нашу жизнь. В Python вполне можно избежать вложенных циклов и вспомогательных переменных, и мы даже можем самостоятельно настраивать цикл for.

Эта статья познакомит вас с самыми полезными трюками по написанию циклов на Python. Надеюсь, она поможет вам ощутить красоту этого языка.

Частым примером использования цикла

for

является получение индексов и значений из списка. Когда я начинал изучать Python, то писал свой код таким образом:

for i in range(len(my_list)):
    print(i, my_list[i])

Разумеется, он работал. Но это решение не в стиле Python. Спустя несколько месяцев я узнал стандартный способ реализации в стиле Python:

for i, v in enumerate(my_list):
    print(i, v)

Как мы видим, встроенная функция

enumerate

упрощает нам жизнь.

Вложенные циклы — это настоящая головная боль. Они могут снизить читаемость кода и усложнить его понимание. Например,

прерывание вложенных циклов

обычно реализовать не так просто. Нам нужно знать, где прерван самый внутренний цикл, второй по порядку внутренний цикл, и так далее.

К счастью, в Python существует потрясающая функция product из встроенного модуля itertools. Мы можем использовать её, чтобы не писать множество вложенных циклов.

Давайте убедимся в её полезности на простом примере:

list_a = [1, 2020, 70]
list_b = [2, 4, 7, 2000]
list_c = [3, 70, 7]

for a in list_a:
    for b in list_b:
        for c in list_c:
            if a + b + c == 2077:
                print(a, b, c)
# 70 2000 7

Как мы видим, нам требуется три вложенных цикла, чтобы получить из трёх списков три числа, сумма которых равна 2077. Код не очень красив.

А теперь давайте попробуем использовать функцию product.

from itertools import product

list_a = [1, 2020, 70]
list_b = [2, 4, 7, 2000]
list_c = [3, 70, 7]

for a, b, c in product(list_a, list_b, list_c):
    if a + b + c == 2077:
        print(a, b, c)
# 70 2000 7

Как мы видим, благодаря использованию функции

product

достаточно всего одного цикла.

Так как функция product генерирует прямое произведение входящих итерируемых данных, она позволяет нам во многих случаях избежать вложенных циклов.

На самом деле, функция

product

— это только вершина айсберга. Если вы изучите встроенный модуль Python

itertools

, то перед вами откроется целый новый мир. Этот набор инструментов содержит множество полезных методов, покрывающих наши потребности при работе с циклами. Их полный список можно найти в

официальной документации

. Давайте рассмотрим несколько примеров.

Создаём бесконечный цикл

Существует не меньше трёх способов создания бесконечного цикла:

1. При помощи функции count:

natural_num = itertools.count(1)
for n in natural_num:
    print(n)
# 1,2,3,...

2. Функцией

cycle

:

many_yang = itertools.cycle('Yang')
for y in many_yang:
    print(y)
# 'Y','a','n','g','Y','a','n','g',...

3. Через функцию

repeat

:

many_yang = itertools.repeat('Yang')
for y in many_yang:
    print(y)
# 'Yang','Yang',...

Комбинируем несколько итераторов в один

Функция

chain()

позволяет объединить несколько

итераторов

в один.

from itertools import chain

list_a = [1, 22]
list_b = [7, 20]
list_c = [3, 70]

for i in chain(list_a, list_b, list_c):
    print(i)
# 1,22,7,20,3,70

Выделяем соседние дублирующиеся элементы

Функция

groupby

используется для выделения соседних дублирующихся элементов в итераторе и их соединения.

from itertools import groupby

for key, group in groupby('YAaANNGGG'):
    print(key, list(group))
# Y ['Y']
# A ['A']
# a ['a']
# A ['A']
# N ['N', 'N']
# G ['G', 'G', 'G']

Как показано выше, соседние одинаковые символы соединены вместе. Более того, мы можем указать функции

groupby

способ определения идентичности двух элементов:

from itertools import groupby

for key, group in groupby('YAaANNGGG', lambda x: x.upper()):
    print(key, list(group))
# Y ['Y']
# A ['A', 'a', 'A']
# N ['N', 'N']
# G ['G', 'G', 'G']

Изучив представленные выше примеры, давайте задумаемся о том, почему циклы

for

в Python настолько гибки и изящны. Насколько я понимаю, это из-за того, что мы можем применять в итераторе цикла

for

функции. Во всех рассмотренных выше примерах в итераторе всего лишь используются специальные функции. Все трюки имеют одинаковый шаблон:

for x in function(iterator)

Сам встроенный модуль

itertools

всего лишь реализует за нас самые распространённые функции. Если мы забудем функцию или не сможем найти нужную нам, то можем просто написать её самостоятельно. Если быть более точным, то эти функции являются

генераторами

. Именно поэтому мы можем генерировать с их помощью бесконечные циклы.

По сути, мы можем настроить цикл for под себя, как сделали бы это с настраиваемым генератором.

Давайте рассмотрим простой пример:

def even_only(num):
    for i in num:
        if i % 2 == 0:
            yield i


my_list = [1, 9, 3, 4, 2, 5]
for n in even_only(my_list):
    print(n)
# 4
# 2

Как видно из приведённого выше примера, мы определили генератор под названием

even_only

. Если мы используем этот генератор в цикле for, итерация будет происходить только для чётных чисел из списка.

Разумеется, этот пример приведён только для объяснения. Существуют и другие способы выполнения тех же действий, например, использование представления списков.

my_list = [1, 9, 3, 4, 2, 5]
for n in (i for i in my_list if not i % 2):
    print(n)
# 4
# 2

Задачу создания циклов на Python можно решать очень гибко и изящно. Чтобы писать удобные и простые циклы, мы можем использовать встроенные инструменты или даже самостоятельно определять генераторы.



На правах рекламы

Надёжный сервер в аренду

, создавайте свою конфигурацию в пару кликов и начинайте работать уже через минуту. Всё будет работать без сбоев и с очень высоким uptime!

Присоединяйтесь к нашему чату в Telegram.

Python | Циклы

Циклы

Последнее обновление: 23.04.2017

Циклы позволяют повторять некоторое действие в зависимости от соблюдения некоторого условия.

Цикл while

Первый цикл, который мы рассмотрим, это цикл while. 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 строки.


choice = "y"

while choice.lower() == "y":
    print("Привет")
    choice = input("Для продолжения нажмите Y, а для выхода любую другую клавишу: ")
print("Работа программы завешена")

В данном случае цикл while будет продолжаться, пока переменная choice содержит латинскую букву "Y" или "y".

Сам блок цикла состоит из двух инструкций. Сначала выводится сообщение "Привет", а потом вводится новое значение для переменной choice. И если пользователь нажмет какую-то другую клавишу, отличную от Y, произойдет выход из цикла, так как условие choice.lower() == "y" вернет значение False. Каждый такой проход цикла называется итерацией.

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

Дугой пример - вычисление факториала:


#! Программа по вычислению факториала

number = int(input("Введите число: "))
i = 1
factorial = 1
while i <= number:
    factorial *= i
    i += 1
print("Факториал числа", number, "равен", factorial)

Здесь вводит с консоли некоторое число, и пока число-счетчик i не будет больше введенного числа, будет выполняться цикл, в котором происходит умножения числа factorial.

Консольный вывод:


Введите число: 6
Факториал числа 6 равен 720

Цикл for

Другой тип циклов представляет конструкция for. Цикл for вызывается для каждого числа в некоторой коллекции чисел. Коллекция чисел создается с помощью функции range(). Формальное определение цикла for:


for int_var in функция_range:
	инструкции

После ключевого слова for идет переменная int_var, которая хранит целые числа (название переменной может быть любое), затем ключевое слово in, вызов функции range() и двоеточие.

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

При выполнении цикла Python последовательно получает все числа из коллекции, которая создается функцией range, и сохраняет эти числа в переменной int_var. При первом проходе цикл получает первое число из коллекции, при втором - второе число и так далее, пока не переберет все числа. Когда все числа в коллекции будут перебраны, цикл завершает свою работу.

Рассмотрим на примере вычисления факториала:


#! Программа по вычислению факториала

number = int(input("Введите число: "))
factorial = 1
for i in range(1, number+1):
    factorial *= i
print("Факториал числа", number, "равен", factorial)

Вначале вводим с консоли число. В цикле определяем переменную i, в которую сохраняются числа из коллекции, создаваемой функцией range.

Функция range здесь принимает два аргумента - начальное число коллекции (здесь число 1) и число, до которого надо добавлять числа (то есть number +1).

Допустим, с консоли вводится число 6, то вызов функции range приобретает следующую форму:

range(1, 6+1):

Эта функция будет создавать коллекцию, которая будет начинаться с 1 и будет последовательно наполняться целыми числами вплоть до 7. То есть это будет коллекция [1, 2, 3, 4, 5, 6].

При выполнении цикла из этой коллекции последовательно будут передаваться числа в переменную i, а в самом цикле будет происходить умножение переменной i на переменную factorial. В итоге мы получим факториал числа.

Консольный вывод программы:


Введите число: 6
Факториал числа 6 равен 720
Функция range

Функция range имеет следующие формы:

  • range(stop): возвращает все целые числа от 0 до stop

  • range(start, stop): возвращает все целые числа в промежутке от start (включая) до stop (не включая). Выше в программе факториала использована именно эта форма.

  • range(start, stop, step): возвращает целые числа в промежутке от start (включая) до stop (не включая), которые увеличиваются на значение step

Примеры вызовов функции range:


range(5)			# 0, 1, 2, 3, 4
range(1, 5)			# 1, 2, 3, 4
range(2, 10, 2)		# 2, 4, 6, 8
range(5, 0, -1)		# 5, 4, 3, 2, 1

Например, выведем последовательно все числа от 0 до 4:


for i in range(5):
    print(i, end=" ")

Вложенные циклы

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


for i in range(1, 10):
    for j in range(1, 10):
        print(i * j, end="\t")
    print("\n")

Внешний цикл for i in range(1, 10) срабатывает 9 раз, так как в коллекции, возвращаемой функцией range, 9 чисел. Внутренний цикл for j in range(1, 10) срабатывает 9 раз для одной итерации внешнего цикла, и соответственно 81 раз для всех итераций внешнего цикла.

В каждой итерации внутреннего цикла на консоль будет выводится произведение чисел i и j. 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	

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:


#! Программа Обменный пункт

print("Для выхода нажмите Y")

while True:
    data = input("Введите сумму для обмена: ")
    if data.lower() == "y":
        break  # выход из цикла
    money = int(data)
    cache = round(money / 56, 2)
    print("К выдаче", cache, "долларов")

print("Работа обменного пункта завершена")

Здесь мы имеем дело с бесконечным циклом, так как условие while True всегда истинно и всегда будет выполняться. Это популярный прием для создания программ, которые должны выполняться неопределенно долго.

В самом цикле получаем ввод с консоли. Мы предполагаем, что пользователь будет вводить число - условную сумму денег для обмена. Если пользователь вводит букву "Y" или "y", то с помощью оператора break выходим из цикла и прекращаем работу программы. Иначе делим введенную сумму на обменный курс, с помощью функции round округляем результат и выводим его на консоль. И так до бесконечности, пока пользователь не захочет выйти из программы, нажав на клавишу Y.

Консольный вывод программы:


Для выхода нажмите Y
Введите сумму для обмена: 20000
К выдаче 357.14 долларов
Введите сумму для обмена: Y
Работа обменного пункта завершена

Но что, если пользователь введет отрицательное число? В этом случае программа также выдаст отрицательный результат, что не является корректным поведением. И в этом случае перед вычислением мы можем проверить значение, меньше ли оно нуля, и если меньше, с помощью оператора continue выполнить переход к следующей итерации цикла без его завершения:


#! Программа Обменный пункт

print("Для выхода нажмите Y")

while True:
    data = input("Введите сумму для обмена: ")
    if data.lower() == "y":
        break  # выход из цикла
    money = int(data)
    if money < 0:
        print("Сумма должна быть положительной!")
        continue
    cache = round(money / 56, 2)
    print("К выдаче", cache, "долларов")

print("Работа обменного пункта завершена")

Также обращаю внимание, что для определения, относится ли инструкция к блоку while или к вложенной конструкции if, опять же используются отступы.

И в этом случае мы уже не сможем получить результат для отрицательной суммы:


Для выхода нажмите Y
Введите сумму для обмена: -20000
Сумма должна быть положительной!
Введите сумму для обмена: 20000
К выдаче 357.14 долларов
Введите сумму для обмена: y
Работа обменного пункта завершена

для циклов в Python 3

Использование циклов в компьютерном программировании позволяет автоматизировать и многократно повторять похожие задачи. В этом руководстве мы рассмотрим Python для цикла .

Цикл для реализует повторное выполнение кода на основе счетчика цикла или переменной цикла. Это означает, что для циклов используются чаще всего, когда количество итераций известно до входа в цикл, в отличие от while циклов , которые являются условно основанными.

Предварительные требования

У вас должен быть установлен Python 3 и настроена среда программирования на вашем компьютере или сервере. Если у вас не настроена среда программирования, вы можете обратиться к руководствам по установке и настройке для локальной среды программирования или среды программирования на вашем сервере, подходящей для вашей операционной системы (Ubuntu, CentOS, Debian и т. Д.)

Для петель

В Python для циклов построены так:

  для [повторяющейся переменной] в [последовательности]:
    [сделай что-нибудь]
  

Что-то , что выполняется, будет выполняться до тех пор, пока последовательность не закончится.

Информация: Чтобы следовать примеру кода в этом руководстве, откройте интерактивную оболочку Python в своей локальной системе, выполнив команду python3 . Затем вы можете копировать, вставлять или редактировать примеры, добавляя их после приглашения >>> .

Давайте посмотрим на цикл для , который выполняет итерацию по диапазону значений:

  для i в диапазоне (0,5):
   печать (я)
  

Когда мы запускаем эту программу, на выходе получается следующее:

  

Выход

0 1 2 3 4

Этот цикл для устанавливает i в качестве переменной итерации, а последовательность существует в диапазоне от 0 до 5.

Затем внутри цикла мы выводим одно целое число на каждую итерацию цикла. Имейте в виду, что в программировании мы склонны начинать с индекса 0, поэтому, несмотря на то, что печатаются 5 чисел, они варьируются от 0 до 4.

Вы обычно видите и используете для циклов, когда программе необходимо повторить блок кода несколько раз.

Для циклов с использованием диапазона ()

Один из встроенных неизменяемых типов последовательности Python - range () . В циклах range () используется для управления количеством повторений цикла.

При работе с range () вы можете передать ему от 1 до 3 целочисленных аргументов:

  • start указывает целочисленное значение, с которого начинается последовательность, если оно не включено, то start начинается с 0
  • стоп всегда требуется и представляет собой целое число, которое подсчитывается до
  • , но не входит в него.
  • шаг устанавливает, насколько увеличить (или уменьшить в случае отрицательных чисел) следующую итерацию, если это опущено, тогда шаг по умолчанию равен 1

Мы рассмотрим несколько примеров передачи различных аргументов в range () .

Во-первых, давайте передадим только аргумент stop , чтобы наша последовательность была настроена так: range (stop) :

  для i в диапазоне (6):
   печать (я)
  

В приведенной выше программе аргумент stop равен 6, поэтому код будет повторяться от 0 до 6 (исключая 6):

  

Выход

0 1 2 3 4 5

Далее мы рассмотрим диапазон (начало, остановка) , со значениями, переданными для того, когда итерация должна начаться и когда она должна остановиться:

  для i в диапазоне (20,25):
   печать (я)
  

Здесь диапазон идет от 20 (включительно) до 25 (исключая), поэтому результат будет следующим:

  

Выход

20 21 год 22 23 24

Аргумент step в range () аналогичен указанию шага при нарезке строк в том смысле, что его можно использовать для пропуска значений в последовательности.

Со всеми тремя аргументами, step занимает конечную позицию: range (start, stop, step) . Во-первых, давайте используем , шаг с положительным значением:

.
  для i в диапазоне (0,15,3):
   печать (я)
  

В этом случае цикл для настроен так, что числа от 0 до 15 распечатываются, но на шаге из 3, так что печатается только каждое третье число, например:

  

Выход

0 3 6 9 12

Мы также можем использовать отрицательное значение для аргумента step для итерации в обратном направлении, но нам нужно будет соответственно скорректировать аргументы start и stop :

  для i в диапазоне (100,0, -10):
   печать (я)
  

Здесь 100 - это значение start , 0 - значение stop , а -10 - это диапазон, поэтому цикл начинается со 100 и заканчивается на 0, уменьшаясь на 10 с каждой итерацией.Это происходит в выводе:

  

Выход

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

При программировании на Python для циклов часто используют тип последовательности range () в качестве параметров для итерации.

Для циклов, использующих последовательные типы данных

Списки и другие типы последовательностей данных также могут использоваться как параметры итерации в для циклов. Вместо того, чтобы перебирать диапазон () , вы можете определить список и перебирать этот список.

Мы присвоим список переменной, а затем перебираем список:

  акулы = ['голова молота', 'большая белая', 'рыба-собака', 'оборка', 'бык', 'реквием']

для акулы у акул:
   печать (акула)
  

В этом случае мы распечатываем каждый элемент в списке. Хотя мы использовали переменную shark , мы могли бы назвать эту переменную любым другим допустимым именем переменной, и мы получили бы тот же результат:

  

Выход

молотка большой белый морская собака оборчатый бык реквием

Приведенные выше выходные данные показывают, что цикл для прошел по списку и распечатал каждый элемент из списка в каждой строке.

Списки и другие типы данных на основе последовательностей, такие как строки и кортежи, обычно используются с циклами, поскольку они итерируемы. Вы можете комбинировать эти типы данных с range () , чтобы добавить элементы в список, например:

  акулы = ['голова молота', 'большая белая', 'рыба-собака', 'оборка', 'бык', 'реквием']

для предмета в диапазоне (len (акулы)):
   sharks.append ('акула')

печать (акулы)
  
  

Выходные данные

['голова молота', 'большая белая', 'морская рыба', 'оборка', 'бычья голова', 'реквием', 'акула', 'акула', 'акула', 'акула', ' акула ',' акула ']

Здесь мы добавили строку-заполнитель 'shark' для каждого элемента длины из списка sharks .

Вы также можете использовать цикл для , чтобы создать список с нуля:

  целых чисел = []

для i в диапазоне (10):
   целые числа.append (я)

печать (целые числа)
  

В этом примере список целых чисел инициализируется пустым, но цикл для заполняет список следующим образом:

  

Выход

[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

Точно так же мы можем перебирать строки:

  sammy = "Сэмми"

для письма в сэмми:
   печать (письмо)
  
  

Выход

S а м м у

Перебор кортежей выполняется в том же формате, что и перебор списков или строк выше.

При итерации по словарю важно помнить о структуре ключ: значение, чтобы гарантировать, что вы вызываете правильный элемент словаря. Вот пример, который вызывает и ключ, и значение:

  sammy_shark = {'name': 'Сэмми', 'animal': 'shark', 'color': 'blue', 'location': 'ocean'}

для ключа в sammy_shark:
   print (ключ + ':' + sammy_shark [ключ])
  
  

Выход

имя: Сэмми животное: акула расположение: океан цвет синий

При использовании словарей с для циклов , итерационная переменная соответствует ключам словаря, а dictionary_variable [iterating_variable] соответствует значениям.В приведенном выше случае итерационная переменная key использовалась для обозначения ключа, а sammy_shark [key] использовалась для обозначения значений.

Циклы часто используются для итерации и управления последовательными типами данных.

Вложенные петли

Циклы могут быть вложены в Python, как и в другие языки программирования.

Вложенный цикл - это цикл, который возникает внутри другого цикла, структурно подобный вложенным операторам if . Они построены так:

  для [первой переменной итерации] во [внешнем цикле]: # Внешний цикл
    [сделать что-нибудь] # Необязательно
    for [вторая повторяющаяся переменная] во [вложенном цикле]: # Вложенный цикл
        [сделай что-нибудь]
  

Программа сначала встречает внешний цикл, выполняя свою первую итерацию.Эта первая итерация запускает внутренний вложенный цикл, который затем выполняется до завершения. Затем программа возвращается к началу внешнего цикла, завершая вторую итерацию и снова запуская вложенный цикл. И снова вложенный цикл выполняется до завершения, и программа возвращается к началу внешнего цикла до тех пор, пока последовательность не будет завершена или прерывание или другой оператор не прервет процесс.

Давайте реализуем вложенный цикл для , чтобы мы могли рассмотреть его поближе. В этом примере внешний цикл будет перебирать список целых чисел с именем num_list , а внутренний цикл будет перебирать список строк с именем alpha_list .

  num_list = [1, 2, 3]
alpha_list = ['a', 'b', 'c']

для номера в num_list:
    печать (число)
    для письма в alpha_list:
        печать (письмо)
  

Когда мы запустим эту программу, мы получим следующий результат:

  

Выход

1 а б c 2 а б c 3 а б c

Выходные данные показывают, что программа завершает первую итерацию внешнего цикла, печатая 1 , который затем запускает завершение внутреннего цикла, последовательно печатая a , b , c .После завершения внутреннего цикла программа возвращается к началу внешнего цикла, печатает 2 , затем снова печатает весь внутренний цикл ( a , b , c ) и т. Д.

Вложенные циклы для могут быть полезны для перебора элементов в списках, состоящих из списков. В списке, состоящем из списков, если мы используем только один цикл для , программа выведет каждый внутренний список как элемент:

  list_of_lists = [['молоток', 'большая белая', 'морская собака'], [0, 1, 2], [9.9, 8.8, 7.7]]

для списка в list_of_lists:
    печать (список)
  
  

Вывод

["голова молота", "большая белая", "морская собака"] [0, 1, 2] [9,9, 8,8, 7,7]

Чтобы получить доступ к каждому отдельному элементу внутренних списков, мы реализуем вложенный цикл для :

  list_of_lists = [['hammerhead', 'great white', 'dogfish'], [0, 1, 2], [9.9, 8.8, 7.7]]

для списка в list_of_lists:
    для элемента в списке:
        печать (элемент)
  
  

Выход

головка молота большой белый морская собака 0 1 2 9.9 8,8 7,7

Когда мы используем вложенный цикл для , мы можем перебирать отдельные элементы, содержащиеся в списках.

Мы можем увидеть вложенные циклы для , которые используются в рабочей программе в нашем руководстве по набору средств обработки естественного языка (NLTK).

Заключение

В этом руководстве было рассмотрено, как циклы для работают в Python и как их создавать. Для циклов продолжает цикл через блок кода, предоставленный определенное количество раз.

Отсюда вы можете продолжить изучение циклов, прочитав учебники по , в то время как циклы и прерывают, продолжают и передают операторы .

Чтобы работать с для циклов в проектах, следуйте следующим руководствам:

циклов в Python - GeeksforGeeks

Язык программирования Python предоставляет следующие типы циклов для обработки требований циклов. Python предоставляет три способа выполнения циклов. Хотя все способы обеспечивают схожую базовую функциональность, они различаются синтаксисом и временем проверки условий.

  1. Цикл while:
  2. В python цикл while используется для многократного выполнения блока операторов до тех пор, пока не будет выполнено заданное условие. И когда условие становится ложным, выполняется строка сразу после цикла в программе.

Синтаксис :

 в то время как выражение:
    заявления)
 

3. Все операторы, содержащие одинаковое количество пробелов между символами после программной конструкции, считаются частью единого блока кода.Python использует отступы как метод группировки операторов.
Пример:

Python

count = 0

при (count < 3 ): count count count + 1

печать ( "Hello Geek" )

Выход:

 Hello Geek
Привет Компьютерщик
Привет Компьютерщик

 
  • Использование оператора else с циклами while: Как обсуждалось выше, цикл while выполняет блок до тех пор, пока не будет выполнено условие.Когда условие становится ложным, выполняется инструкция сразу после цикла.
    Предложение else выполняется только тогда, когда ваше условие while становится ложным. Если вы выйдете из цикла или возникнет исключение, оно не будет выполнено.
    Если еще так:

Python



если условие:

еще :

9008

и цикл while подобны этому

Python

while условие:

else :

89 9

количество = 0

время (количество < 3 ):

количество 0007 0007

печать ( «Hello Geek» )

else :

print ( «In Else Block» )

Выход

 Привет Компьютерщик
Привет Компьютерщик
Привет Компьютерщик
В остальном блоке

 
  • Один оператор while block: Как и блок if, если блок while состоит из одного оператора, мы можем объявить весь цикл в одной строке, как показано ниже:

Python

количество = 0

а (количество = = 0 ): печать ( «Hello » 8

  • Примечание : рекомендуется не использовать этого типа циклов, поскольку это бесконечный бесконечный цикл, в котором условие всегда истинно, и вы должны принудительно завершить компилятор.
  1. for in Loop: For циклы используются для последовательного обхода. Например: обход списка, строки или массива и т. Д. В Python нет стиля C для цикла, то есть for (i = 0; i

Синтаксис:

 для iterator_var в последовательности:
    заявления (я)

 

Может использоваться для перебора диапазона и итераторов.

Python3

n = 4

для i в диапазоне ( ) 0 0 печать (i)

Вывод:

 0
1
2
3

 

Python

print ( «List Iteration» )

l = [ «geeks» , , , «вундеркинды» ]

для i дюйм л:

печать (i)

\ nTuple Iteration " )

t = ( " geeks " , " for " , " geeks " i i ) дюйм т:

печать (i)

печать ( "\ nSt ring Iteration » )

s = « Geeks »

для i через s:

печать

печать ( "\ nИтерация словаря" )

d = dict ()

000 0007000] 000700 123

d [ 'abc' ] = 345

для i in d: "% s% d" % (i, d [i]))

Вывод:

 Итерация списка
выродки
для
выродки

Итерация кортежей
выродки
для
выродки

Итерация строки
грамм
е
е
k
s

Итерация словаря
xyz 123
abc 345

 

Итерация по индексу последовательностей : Мы также можем использовать индекс элементов в последовательности для итерации.Ключевая идея состоит в том, чтобы сначала вычислить длину списка и выполнить итерацию по последовательности в пределах этой длины.
См. Пример ниже:

Python

list = [ "geeks" , "для" , "gee

для index в диапазоне ( len ( список )): ​​

печать список

Выход:


 гики
для
выродки

 

Использование оператора else с циклами for: Мы также можем комбинировать оператор else с циклом for, как в цикле while.Но поскольку в цикле for нет условия, на основании которого выполнение будет завершено, блок else будет выполняться сразу после завершения выполнения блока for.
Пример ниже объясняет, как это сделать:

Python

список = [ "geeks" , "для" , ks ks ks ks " ]

для индекс в диапазоне ( лен ( список )): ​​

печатный список печатный список

else :

print "Inside Else Block"

Выход:

 гики
для
выродки
Внутри другого блока

 

Вложенные циклы: Язык программирования Python позволяет использовать один цикл внутри другого цикла.В следующем разделе показано несколько примеров, иллюстрирующих концепцию.
Синтаксис:

Python

для iterator_var в последовательности :

для iterator_var )

операторов

Синтаксис вложенного оператора цикла while на языке программирования Python выглядит следующим образом:

Python

в то время как выражение:

в то время как выражение:

оператор (я)

оператор (я)

Заключительное примечание, что мы можем поместить любой тип вложения цикла цикла внутри любого другого типа цикла.Например, цикл for может находиться внутри цикла while или наоборот.

Python

из __future__ import print_function

для i в диапазоне ( ) ( )

для j в диапазоне (i):

печать (i, конец = 9000 '' 9000 '' 9000 '' 9000 '' печать ()

Вывод:

 1
2 2
3 3 3
4 4 4 4

 

Операторы управления циклом: Операторы управления циклом изменяют выполнение нормальной последовательности.Когда выполнение покидает область действия, все автоматические объекты, созданные в этой области, уничтожаются. Python поддерживает следующие управляющие операторы.

  • Оператор продолжения: Возвращает управление в начало цикла.

Python

для letter in 'geeksforgeeks' :

if letter letter = = 's' :

продолжить

print 'Текущее письмо:' , letter 0007, letter = 10

Выход:


 Текущее письмо: g
Текущая буква: k
Текущая буква: f
Текущее письмо: o
Текущая буква: r
Текущая буква: g
Текущая буква: k

 
  • Заявление о прерывании: Он выводит управление из цикла

Python

для letter in 'geeksforgeeks' :

если буква = = 'e' или буква = = 's' : : :

печать 'Текущее письмо:' , письмо

Вывод:

 Текущее письмо: e

 
  • Оператор передачи: Мы используем оператор передачи для записи пустых циклов.Pass также используется для пустого управляющего оператора, функции и классов.

Python

для letter in 'geeksforgeeks' :

pass

письмо печать

Вывод:

 Последняя буква: s

 

Как цикл for в Python работает внутренне?

Перед тем, как перейти к этому разделу, вы должны иметь представление об итераторах Python.

Во-первых, давайте посмотрим, как выглядит простой цикл for.

Python3

фрукты = [ «яблоко» , «апельсин» , 000 «киви

»

фруктов в плодов:

печать (фрукты)

Здесь мы можем видеть, что цикл for выполняет итерацию по итерируемому списку фруктов.Списки, наборы, словарь - это несколько итерируемых объектов, в то время как целочисленный объект не является итерируемым объектом.

Циклы For могут выполнять итерацию по любому итерируемому объекту (например, List, Set, Dictionary, Tuple или String).

Теперь с помощью приведенного выше примера давайте углубимся и посмотрим, что здесь происходит внутри.

  1. Сделайте список (итерируемым) итерируемым объектом с помощью функции iter ().
  2. Запускать бесконечный цикл while и прерывать работу только в случае возникновения StopIteration.
  3. В блоке try мы получаем следующий элемент фруктов с помощью функции next ().
  4. После получения элемента мы выполнили операцию, которая должна быть выполнена с элементом. (т.е. печать (фрукты))

Python3

фрукты = [ «яблоко» , «апельсин»

iter_obj = iter (фрукты)

в то время как True :

try

фрукты = следующие (iter_obj)

печать (фрукты)

кроме

000

перерыв

Мы видим, что под капотом мы вызываем методы iter () и next ().

Упражнение: Как распечатать список в обратном порядке (от последнего к первому элементу) с помощью циклов while и for in.
Эта статья предоставлена ​​ Ashirwad Kumar. Если вам нравится GeeksforGeeks, и вы хотели бы внести свой вклад, вы также можете написать статью и отправить ее по электронной почте на [email protected] Посмотрите, как ваша статья появляется на главной странице GeeksforGeeks, и помогите другим гикам.
Напишите, пожалуйста, комментарии, если вы обнаружите что-то неправильное, или вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсужденной выше

Внимание компьютерщик! Укрепите свои основы с помощью курса Python Programming Foundation и изучите основы.

Для начала подготовьтесь к собеседованию. Расширьте свои концепции структур данных с помощью курса Python DS . И чтобы начать свое путешествие по машинному обучению, присоединяйтесь к Машинное обучение - курс базового уровня


циклов Python - для, пока, вложенных циклов с примерами

В этом видеоуроке объясняется роль циклов в Python, их типы: For, While, Nested Loops с синтаксисом и практическими примерами программирования:

Мы узнали о четырех различных условных операторах в Python в нашем предыдущем руководстве.

Циклы

- это мощные концепции программирования, поддерживаемые практически всеми современными языками программирования. Это позволяет программе реализовывать итерации, что в основном означает выполнение одного и того же блока кода два или более раз.

Хотя они поддерживаются всеми современными языками программирования и обеспечивают схожую базовую функциональность, их реализации и синтаксис могут отличаться.

Серия полного обучения по Python даст вам краткое представление о том, что такое Python.

Видеоурок по петлям Python

Что такое петли Python

В Python операторы выполняются последовательно, т.е. если наш код состоит из нескольких строк кода, то выполнение начнется с первой строки, за которой следует вторая и так далее.

Однако будут случаи, когда мы можем захотеть, чтобы блок кода выполнялся несколько раз, пока не будет выполнено условие.Благодаря операторам цикла мы можем это сделать.

Ниже приведена блок-схема, иллюстрирующая, как работает оператор цикла.

Блок-схема оператора цикла

На основе приведенной выше диаграммы, программа Python начнется с Start [круг], и выполнение перейдет к оператору условия [Diamond], если условие истинно, тогда программа выполнит кодовый блок.

Выполнение снова перейдет к оператору условия, и тот же процесс будет продолжаться каждый раз, когда условие истинно.Он выходит из цикла или прекращает выполнение блока кода только в том случае, если условие - ЛОЖЬ, и в этом случае программа продолжит выполнение последовательно.

Python имеет два типа циклов.

Эти два типа циклов могут использоваться внутри друг друга для создания вложенных циклов (подробнее об этом позже).

Общее использование петель Python

В Python циклы можно использовать для решения удивительных и сложных проблем. Скорее всего, вы столкнетесь с проблемами, которые потребуют от вас повторения действия до тех пор, пока не будет выполнено условие (здесь лучше всего работает цикл), или с проблемой, требующей от вас выполнения действия над несколькими элементами (цикл for здесь лучше всего работает).

для цикла в Python

Цикл for хорошо работает с повторяемыми объектами, такими как списки , кортежи , строки и т. Д. Таким образом, мы можем перемещаться по элементам этих объектов и манипулировать их значениями на основе нашего связывания.

Цикл for имеет нулевой индекс и имеет следующий синтаксис.

 для в n: 

Условие в цикле for остается ИСТИННЫМ только в том случае, если оно не повторяется по всем элементам в повторяемом объекте (n).Чтобы лучше понять для цикла , мы рассмотрим несколько примеров и, наконец, мы будем работать над практическим примером.

Пример 1: Печатать числа от начала до конца

Для этого мы будем использовать функцию диапазона Python.

Вот как будет выглядеть блок-схема:

Блок-схема цикла
 def range_from_start_to_end (начало, конец):

    для i в диапазоне (начало, конец + 1):
        печать (я)

if __name__ == & quot; __ main __ & quot ;:
    start = int (input (& quot; Введите начальный номер: & quot;))
    end = int (input (& quot; Введите конечный номер: & quot;))
    # Вызываем нашу функцию, чтобы распечатать диапазоны
    range_from_1_to_20 (начало, конец)
 

Выход

В приведенном выше примере мы использовали диапазон Python, который представляет собой функцию, которая возвращает последовательность чисел, начиная с начального числа (0 по умолчанию), увеличивается на шаг (1 по умолчанию) и останавливается перед номер , конец .

Для этого примера мы имеем следующее:

Параметры и значения для функции диапазона Python

Итак, наш для цикла будет перебирать последовательность чисел от 1 до 20, и для каждой итерации он будет печатать число. Итерация останавливается, когда все числа в последовательности будут посещены.

Пример 2: Определите, является ли число простым.

В этом примере мы увидим, почему для цикла настолько мощен и полезен.Здесь мы будем перебирать последовательность чисел, и для каждого числа мы выполним некоторые вычисления, чтобы определить, является ли условие ИСТИННЫМ или ЛОЖНЫМ.

Может быть полезно узнать, при каких условиях число должно быть простым.

  • Число всегда положительное, больше 1.
  • Не имеет положительных делителей, кроме 1 и самого себя.
 def isPrime (число):
    # Правило 1: число должно быть положительным и больше единицы.
    если число & gt; 1:
        # перебираем диапазон от 2 до половины числа.для i в диапазоне (2, число // 2):
            # правило 2: не должно быть положительного делителя
            # порядок чем 1 и сам.
            если (число% i) == 0:
                вернуть ложь
        
        вернуть True
    еще:
        вернуть ложь

если __name__ == '__main__':
    number = int (input (& quot; Введите число, чтобы проверить, простое ли оно: & quot;))

    если isPrime (число):
        print (& quot; {} - простое число & quot ;.формат (число))
    еще:
        print (& quot; {} не является простым числом & quot; .format (number))
 

Вывод при вводе 13

Вывод при вводе 10

Примечание: if-else , использованный в приведенном выше примере, является условным оператором, а не циклом. Но, как и цикл while (который мы скоро рассмотрим), он использует операторы сравнения для определения своего условия.

Пример - поиск количества слов в тексте с помощью цикла for

Этот пример посвящен подсчету того, сколько раз каждое слово встречается в тексте. Этого можно достичь множеством способов, но в этом примере мы будем использовать для цикла .

Будем считать слова из текста ниже.

Здравствуйте, добро пожаловать в справку по тестированию программного обеспечения. В этой статье «Циклы в Python» вы узнаете о циклах на практических примерах.Отлично, правда? Обязательно следите за тем, как мы учимся вместе.

Удачного кодирования!

Первое, что мы сделаем, это удалим знаки препинания, пробелы и все строчные буквы. Мы удалим знаки препинания традиционным способом, определив, какие знаки препинания существуют в нашем тексте, а затем воспользуемся циклом for , чтобы заменить их пустой строкой.

Так как текста немного, то видим, что пунктуация , запятые (,), период (.), вопросительный знак (?), двоеточие (:), двойные кавычки (“) и апостроф (‘).

Ниже приведен код для их замены пустой строкой. Обратите внимание, что мы не будем заменять апостроф.

 # заменить знаки препинания (кроме апострофа) и пробелы
    для punc in '., \ n?! & quot;':
        текст = текст.replace (точка, '')
    # все буквы строчные.
    текст = text.lower ()
 

Выход

Далее мы разделим текст на список слов, разделенных пробелами.

 # Разделить текст на список слов, разделенных пробелами (табуляция, новая строка)
текст = текст.split ()
 

Выход

Наконец, мы посчитаем и посмотрим, сколько раз каждое слово встречается в разделенном тексте.

 # инициализировать словарь для хранения слов: count
wordsCount = {}
# если слово уже является ключом в нашем словаре, увеличиваем его значение.
# Если нет, инициализируйте его значение 1.
слово в тексте:
    wordsCount [слово] = количество слов.получить (слово, 0) + 1
 

Выход

Мы ясно видим, что некоторые слова появляются дважды, а некоторые - только один раз. Давайте отсортируем этот словарь по значению в порядке убывания, чтобы мы могли четко различать. Здесь мы использовали функцию сортировки Python, лямбда-выражение и понимание словаря.

 # Сортировать словарь по значению в порядке убывания
wordsCount = {w: c для w, c в отсортированном (wordsCount.items (), key = lambda item: item [1], reverse = True)}
 

Наконец, мы использовали цикл for для очистки, подсчета и сортировки слов в нашем тексте.

Ниже приведен полный код.

 def word_count (текст):
    # инициализировать словарь для хранения слов: count
    wordsCount = {}
    # заменить знаки препинания (кроме апострофа) и пробелы
    для punc in '., \ n?! & quot;':
        текст = текст.replace (точка, '')
    # все буквы строчные.
    текст = text.lower ()
    # Разделить текст на список слов, разделенных пробелами (табуляция, новая строка) и апострофом (')
    текст = текст.расколоть()

    # если слово уже является ключом в нашем словаре, увеличиваем его значение.
    # Если нет, инициализируйте его значение 1.
    слово в тексте:
            wordsCount [слово] = wordsCount.get (слово, 0) + 1

    # Сортировать словарь по значению в порядке убывания
    wordsCount = {w: c для w, c в отсортированном (wordsCount.items (), key = lambda item: item [1], reverse = True)}

    печать (количество слов)


если __name__ == '__main__':
    text = & quot; Здравствуйте, добро пожаловать в Справку по тестированию программного обеспечения.В этой статье: \ & quot; Циклы в Python \ & quot; \
вы узнаете о циклах на практических примерах. \
Отлично, правда? Обязательно следите за тем, как мы учимся вместе. \ п \
Удачного кодирования! & Quot;

    word_count (текст)
 

Окончательный результат

Цикл "Пока"

Python while loop многократно выполняет блок операторов, пока условие истинно. Мы замечаем, что он немного похож на оператор if .Однако, в отличие от цикла while , оператор if выполняется только один раз, если его условие - ИСТИНА.

Цикл while имеет следующий синтаксис:

 Пока условие:
выражение (блок кода)
 

В отличие от цикла for , цикл while не выполняет итерацию по последовательности. В качестве условия он использует операторы сравнения и логические значения.

Давайте рассмотрим несколько примеров, чтобы лучше понять, как это используется.

Пример 1. Распечатайте «Hello World!» количество раз

Цикл while проверяет условие (count Hello world!». ”и увеличивает счетчик.

Вот как будет выглядеть блок-схема:

 def print_count_times (n):
    # установить счетчик на 0
    count = 0

    пока count & lt; n:
        печать (& quot; Привет, мир! & quot;)
        # приращение счетчика
        count + = 1

если __name__ == '__main__':
    # сколько раз мы хотим напечатать
    п = 10
    # вызываем нашу функцию для печати n раз.print_count_times (n)
 

Выход:

Пример 2: Найдите факториал числа

Факториал числа представлен как n! и имеет формулу

 1 * 2 * ... * (п-1) 

Программа проверяет, равно ли число 0 и возвращает 1 (факториал 0 равен 1). Затем цикл while проверяет условие (n> = 1), чтобы увидеть, равно ли наше n 1 или больше 1. Каждый раз, когда это условие истинно, наша программа вычисляет формулу в блоке цикла

.

Давайте используем цикл while для решения факторной задачи

 def factorial (n):
    если n == 0:
        # Факториал 0 равен 1.возврат 1
    еще:
        fac = 1
        while n & gt; = 1: # пока это условие ИСТИНА
            # 1 * 2 * 3 * ... * (n-1)
            fac * = n # то же, что и 'fac = fac * n'
            n - = 1 # то же, что и 'n = n - 1'
        возвратиться

если __name__ == '__ main__':
    n = int (input ("Найти факториал:"))

    фак = факториал (п)
    print (& quot; Факториал {} равен {} & quot; .format (n, fac))
 

Выход

Пример - найти последовательность Фибоначчи до n-го члена с помощью цикла while

Последовательность Фибоначчи имеет формулу.

 0,1,1, ... ((n-1) th + (n-2) th) 

Первые два числа - это 0 и 1, затем следующие числа представляют собой сумму двух предыдущих чисел (n-1) -го и (n-2) -го.

Последовательность 8 Фибоначчи будет 0,1,1,2,3,5,8,13

 дефибоначчи (n_term):
    n1 = 0 # (n-1) th
    если n_term == 1:
        # если термин n_term равен 1, вывести 0
        печать (n1)
    еще:
        count = 0
        n2 = 1 # (n-2) th
        # Цикл, пока 'count & lt; n_term' TRUE
        пока count & lt; n_term:
            печать (n1)
            # сохранить второй член во временной переменной
            temp = n2
            # вычисляем сумму двух предыдущих чисел и присваиваем (n-2) th
            п2 = п1 + п2
            # присвоить временную переменную (n-1) th
            n1 = температура
            # приращение счетчика
            count + = 1

if __name__ == & quot; __ main __ & quot ;:
    n_term = int (input ("Найти количество терминов по Фибоначчи:"))
    фибоначчи (n_term)
 

Выход

Наша программа сначала определяет первое n-е значение (n1 = 0), а затем проверяет, равен ли n_term, переданный в качестве аргумента, 1.Если ИСТИНА, возвращается 0.

Иначе, он определяет две переменные:

  • count = 0: это будет использоваться в цикле while для проверки условия, если число меньше n_term (count
  • n2 = 1: это наше второе n-е значение.

Пока что в нашей последовательности (n1, n2) 0,1. Пока условие ИСТИННО:

  • Значение n2 присваивается временной переменной (temp = n2).
  • Сумма двух предыдущих чисел вычисляется и присваивается n2 (n2 = n1 + n2).
  • Наше временное значение (старое значение n2) присвоено n1 (n1 = temp).
  • Наш счет увеличивается (count + = 1), и условие проверяется снова.

В конце первой итерации мы имеем 0,1,1 где:

  • n1 = 1 (первая 1)
  • n2 = 1 (второй 1)

Эта операция будет повторяться до тех пор, пока условие count

Вложенная петля

Замечательная особенность циклов Python в том, что они могут быть вложенными i.е. мы можем использовать один или несколько циклов внутри другого цикла. Это позволяет нам решать даже более сложные задачи.

# 1) Вложение для петель

Циклы

for могут быть вложены внутрь себя. В приведенном ниже синтаксисе показан одноуровневый вложенный цикл for.

 для in n:
Сюда помещается # фрагмент кода
для в n:
Сюда помещается # фрагмент кода
 

Пример 1. Использование вложенного цикла for для печати чисел в шаблонах

Давайте воспользуемся вложенным циклом for, чтобы напечатать следующий шаблон:

1
2 2
3 3 3
4 4 4 4
5 5 5 5 5
 

Каждое число печатается столько раз, сколько соответствует его самому номеру.

Вот как будет выглядеть блок-схема:

Блок-схема вложенного цикла for
 def print_numbers ():
    для i в диапазоне (1, 6):
        # внешний цикл
        для j в диапазоне (i):
            # Внутренний цикл 1-го уровня
            печать (я, конец = & quot; & quot;)
        печать ('\ п')

если __name__ == '__main__':
    print_numbers ()
 

Выход

Наша программа работает следующим образом:

  • Внешний цикл выполняет итерацию в диапазоне от 1 до 6 для каждого элемента в этой последовательности.
  • Он входит во внутренний цикл, где выполняет итерацию по диапазону этого элемента.
  • Для каждой итерации этого элемента он печатает элемент.
  • Он покидает внутренний цикл только после того, как полностью прошел итерацию по диапазону этого элемента.
  • Когда он выходит из внутреннего цикла, он возвращается к внешнему циклу, и процесс продолжается до тех пор, пока не будет полностью повторен его последовательность.

Пример 2: Управление элементами вложенного списка с помощью вложенного цикла for

Ситуация, с которой мы, вероятно, столкнемся в Python, - это доступ к элементам вложенного списка.

Для примера возьмем вложенный список ниже.

 >>> [[3,4.0,2,8.4,6], [0,2,0.2,4,6], [9,3.5,0.32,5,4]] 

Для этого примера давайте напишем программу, которая будет подсчитывать количество целых чисел и чисел с плавающей запятой в этом вложенном списке.

 def float_and_int_count (вложенный_лист):
    float_count = 0 # установить счетчик чисел с плавающей запятой в ноль
    int_count = 0 # обнулить наш счетчик целых чисел

    для l в nested_list:
        # внешний цикл обращается к каждому списку во вложенном списке
        для элемента в л:
            # inter loop обращается к каждому элементу в списке
            if isinstance (item, int): # если item является экземпляром int
                int_count + = 1 # приращение целого числа
            elif isinstance (item, float): # если элемент является экземпляром float
                float_count + = 1 # приращение числа с плавающей запятой

    # вернуть кортеж
    вернуть float_count, int_count


если __name__ == '__main__':

    nested_list = [[3,4.0,2,8.4,6], [0,2,0.2,4,6], [9,3.5,0.32,5,4]]

    float_n, int_n = float_and_int_count (вложенный_лист)

    print (& quot; Число с плавающей запятой: {} \ nСчетчик целых чисел: {} & quot; .format (float_n, int_n))
 

Выход

Наша программа работает так:

  • Внешний цикл обращается к первым внутренним спискам [3,4.0,2,8.4,6] в нашем вложенном списке.
  • Внутренний цикл обращается к каждому элементу в этом первом внутреннем списке. Для каждого элемента он проверяет, является ли он числом с плавающей запятой или целым числом.Если это целое число, он увеличивает счетчик целых чисел (int_count). В противном случае, если это число с плавающей запятой, оно увеличивает счетчик числа с плавающей запятой (float_count).
  • После завершения итерации по этому первому внутреннему списку он затем возвращается к внешнему циклу и обращается ко второму списку [0,2,0.2,4,6], и тот же процесс продолжается до тех пор, пока он не получит доступ ко всем внутренним спискам.

# 2) Вложение циклов пока

Циклы while могут быть вложены друг в друга.

Синтаксис ниже показывает одноуровневый вложенный цикл while.

 при условии:
Сюда помещается # фрагмент кода
в то время как условие:
Сюда помещается # фрагмент кода
 

Пример 3. Использование вложенного цикла while для печати звездочек (*) в узорах

Давайте воспользуемся вложенным циклом while, чтобы построить следующий шаблон:

 *
* *
* * *
* * * *
* * * * * 
 def print_pattern (n):
    i = 0 # инициализировать нулевым значением для внешнего цикла
    j = 0 # инициализировать ноль для внутреннего цикла

    пока я & lt; = n:
        # внешний цикл выполняется n раз
        в то время как j & lt; я:
            # внутренний цикл выполняется 1 раз
            печать (& quot; * & quot ;, конец = & quot; & quot;)
            j + = 1 # приращение перед проверкой состояния внутреннего цикла
        j = 0 # повторно инициализировать после выхода из внутреннего цикла
        i + = 1 # приращение перед проверкой состояния внешнего цикла
        Распечатать('')


если __name__ == '__main__':
    п = 5
    print_pattern (5)
 

Выход

Наша программа работает следующим образом:

  • Переменные инициализированы (i = 0, j = 0, n = 5)
  • Наш внешний цикл проверяет условие (0 <= 5), которое очевидно ИСТИНА.
  • Наш внутренний цикл проверяет условие (0 <0), которое, очевидно, является ЛОЖНЫМ, поэтому наша программа выходит из внутреннего цикла.
  • i увеличивается, и внешний цикл снова проверяет свое условие (1 <= 5), которое истинно.
  • Наш внутренний цикл проверяет условие (0 <1), которое истинно. Таким образом, печатается звезда ( * ) и j увеличивается, а условие внутреннего цикла проверяется с помощью (1 <1), которое имеет значение FALSE, таким образом, выход из внутреннего цикла.

Вышеописанный процесс продолжается до тех пор, пока условие внешнего цикла не станет ЛОЖНЫМ.

Пример - Игра в написание чисел

Чтобы закончить вложенным циклом , мы создадим увлекательную игру, которая поможет в оценке способности ребенка распознавать числа и записывать их по буквам.

Программа отображает случайные числа на экране и запрашивает написание этого числа. Он проверяет правильность ввода и отображает другое число. Если ввод неверен, он отправит сообщение об ошибке и запросит другой ответ.

 import random # random содержит 'shuffle', используемый для перемешивания нашего списка
def word_spelling ():
    print (& quot; ПРИВЕТ, ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ В ИГРУ ПИСАНИЯ СЛОВ.\ n & quot;)
    print ("НАПИСЫВАЙТЕ КАК МОЖНО ЧИСЛА, ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ ЗНАКИ \ n")
    печать (& quot; ---------------------------------------------- - \ n & quot;)

    правильно_score = 0 # вести учет правильного написания
    error_score = 0 # вести учет неправильных написаний, превышающих количество попыток
    max_trials = 3 # максимальное количество испытаний

    # Словарь чисел как ключей и написания как значений. Его можно расширить, чтобы повысить уровень сложности.number_spell = {0: «ноль», 1: «один», 2: «два», 3: «три», 4: «четыре», 5: «пять», 6: «шесть» ;,
                        7: «семь», 8: «восемь», 9: «девять», 10: «десять»}

    # получить список ключей из dict и перемешать их так, чтобы на экране отображались случайные числа.
    number_spell_keys = список (number_spell.ключи ())
    random.shuffle (number_spell_keys)

    # Наша игра начинается здесь
    для числа в number_spell_keys:
        # внешний цикл - это цикл for, который перебирает ключи

        try_count = 0 # отслеживает количество попыток
        в то время как trial_count & lt; max_trials:
            # внутренний цикл - это цикл while, который проверяет, превышает ли количество попыток пользователя максимальное
            # получить ввод пользователя
            орфография = input (& quot; Заклинание {}: & quot ;.формат (число))
            если spelling.lower () == number_spell [число]:
                # если пользователь правильно понял, увеличиваем его счет и выходим из внешнего цикла
                правильная_ оценка + = 1
                перерыв
            еще:
                # если нет, увеличьте количество попыток и попросите пользователя повторить попытку
                trial_count + = 1
                print (& quot; Неверное написание. {} оставшихся проб \ n & quot; .format (max_trials-trial_count))
        
        еще:
            # если условие цикла while не выполняется, увеличиваем неверный счет и выходим из внутреннего цикла
            print ("Извините! Превышено количество испытаний")
            неправильный_счет + = 1

    print (& quot; ------------------- \ nEND OF GAME \ n & quot;)
    print (& quot; ОЦЕНКА ЗА ПРАВИЛЬНОЕ ПИСАНИЕ: {} \ n & quot ;.формат (правильная_оценка))
    print (& quot; ОЦЕНКА ЗА НЕПРАВИЛЬНОЕ ПИСАНИЕ: {} & quot; .format (неправильное_значение))



если __name__ == '__main__':
    word_spelling ()

 

Выход

Основные функции наших циклов for и while:

  • Цикл for выполняет итерацию по списку чисел, которые предлагаются пользователю для написания.
  • Цикл while проверяет, не превышено ли количество попыток.Таким образом, пользователю дается максимальное количество попыток, чтобы сделать все правильно.

Мы видели две новые концепции , а еще , перерыв (подробнее об этом позже). Циклы while и for изначально имеют оператор else , который выполняется только один раз, когда условие - ЛОЖЬ.

Python Бесконечные циклы

Если мы не будем осторожны с тем, как мы реализуем наши циклы, это может привести к бесконечному циклу i.е. программа будет выполнять блок кода вечно, пока у нашего компьютера не закончатся ресурсы, такие как память процессора.

Пример 1: бесконечный цикл while

 определение infinit_loop_1 ():
    numb = 0
    пока онемел & lt; 5:
        печать (онемение)

если __name__ == '__main__':
    infinit_loop_1 ()
 

Выход

Примечание : Чтобы остановить эту программу, используйте Ctrl + z или Ctrl + c на терминале, который вы использовали для запуска кода.

Наш код выше реализует бесконечный цикл while . Однако это происходит по ошибке, потому что наш цикл while проверяет условие numb <5, но нигде в коде нет места, которое фактически увеличивает значение numb. Следовательно, значение numb всегда равно нулю, и условие продолжает возвращать ИСТИНА.

Итак, способ исправить это - предоставить средства для увеличения значения numb.

 определение infinit_loop_1 ():
    numb = 0
    пока онемел & lt; 5:
        печать (онемение)
        numb + = 1 # исправить, увеличив значение numb

если __name__ == '__main__':
    infinit_loop_1 ()
 

Выход

Может возникнуть вопрос, а действительно ли нужны бесконечных циклов ? Предупреждение о спойлере: да, это так.Сервер может быть запрограммирован на непрерывную работу, обслуживая потребности клиентов. В игре событие может выполняться до тех пор, пока пользователь не выберет действие для выхода или разрыва цикла.

Хотите верьте, хотите нет, но мы фактически использовали бесконечный цикл в последнем практическом примере выше. Итак, как же поступить с бесконечными циклами ?

Python, операторы прерывания и продолжения

Как мы объяснили выше, есть случаи, когда нам нужно будет написать преднамеренных бесконечных циклов .В этих случаях мы увидим, что ключевые слова break и continue являются основой бесконечных циклов .

break и continue Ключевые слова обычно используются в операторе Python if , где оператор if проверяет условие, и если оно ИСТИНА, мы либо выходим из цикла, в котором был вызван наш оператор if, либо продолжаем, пропуская весь код под ним и вернуться в начало цикла.

Пример - Накапливать числа, пока не будет достигнут порог

Давайте рассмотрим программу, которая получает числа из случайно сгенерированного источника и накапливает числа, пока не будет достигнут порог.

Причина, по которой в этом примере требуется бесконечный цикл, заключается в том, что мы не знаем точно, сколько итераций потребуется нашей программе, чтобы накопленные числа достигли порогового значения.

Наш единственный спаситель - оператор Python if вместе с оператором break . Наш оператор if проверяет, достигнут ли порог, а затем выходит из цикла, если ИСТИНА.

Наша программа также требует, чтобы некоторые ограниченные номера не накапливались.Итак, если наша программа встречает эти числа, она должна пропустить все коды и вернуться к началу цикла. Это достигается с помощью оператора continue .

 случайный импорт
def acc_numbers ():
    acc_numb = 0 # инициализируем наш аккумулятор
    threshold = 45 # определить наше пороговое значение
    Rejected_numbers = [4,0,1] # определить наши отклоненные числа

    while True: # Это неконтролируемое состояние.
        # наш бесконечный цикл while

        # вернуть случайное целое число от 0 до 10.numb = random.randint (0, 10)

        # проверяем, находится ли номер в списке отклоненных номеров
        если число в Rejected_numbers:
            печать ("Не принимаю", оцепенение)
            continue # пропустить весь код и вернуться к началу цикла while

        # добавляем случайное число в наш магазин
        acc_numb + = numb

        # проверяем, достигло ли накопленное число порога
        если acc_numb & gt; = порог:
            печать (& quot; Пороговое значение соблюдено & quot;)
            break # выйти из цикла.если __name__ == '__main__':
    acc_numbers ()
 

Выход

Часто задаваемые вопросы

Q # 1) Как вы управляете циклом в Python?

Ответ: В Python вы можете управлять циклом с помощью следующих управляющих операторов:

  • Ключевое слово break прерывает цикл.
  • Ключевое слово continue пропускает все коды под ним и возвращает к началу цикла.

Эти ключевые слова чаще всего используются в операторе if , который сначала проверяет, является ли условие ИСТИНА или ЛОЖЬ.

Q # 2) В чем разница между циклом for и циклом while?

Ответ: Цикл for - это цикл на основе итератора , который перебирает элементы повторяемых объектов, таких как , списки , кортежи и т. Д. В то время как цикл while является циклом на основе условий. , который многократно выполняет блок операторов, пока его условие - ИСТИНА.

Q # 3) Поддерживает ли Python цикл до?

Ответ: К сожалению, Python не поддерживает цикл do-while .

Q # 4) Какие два типа циклов в Python?

Ответ: Python обычно поддерживает два типа циклов: для цикла и для цикла . Однако третий цикл [ вложенный цикл ] может быть сгенерирован вложением двух или более из этих циклов.

Подробнее о петлях Python

Циклы в Python используются для многократного выполнения блока операторов или кода несколько раз, как указано пользователем.

Python предоставляет нам 2 типа циклов, как указано ниже:

# 1) Цикл while:

Цикл While в Python используется для многократного выполнения нескольких операторов или кодов, пока данное условие не станет истинным.

Мы используем цикл while, когда не знаем, сколько раз нужно выполнить итерацию.

Синтаксис:

  while (выражение): блок операторов Оператор увеличения или уменьшения  

В цикле while мы проверяем выражение, если выражение становится истинным, только тогда будет выполнен блок операторов, присутствующий внутри цикла while.Для каждой итерации он будет проверять условие и выполнять блок операторов, пока условие не станет ложным.

Пример:

число = 5
сумма = 0
я = 0

while (i & lt; number):
        сумма = сумма + я
        я = я + 1

печать (сумма)

 

Выход:

10

Выход:

# 2) Для петли:

Цикл For в Python используется для выполнения блока операторов или кода несколько раз, пока данное условие не станет ложным.

Мы используем цикл for, когда знаем, сколько раз нужно выполнить итерацию.

Синтаксис:

  для var по порядку: Блок кода  

Здесь var будет брать значение из последовательности и выполнять его до тех пор, пока не будут выполнены все значения в последовательности.

Пример:

language = [«Python», «Java», «Ruby»]

для lang в языке:
      print («Текущий язык:«, lang)

 

Выход:

Текущий язык: Python

Текущий язык: Java

Текущий язык: Ruby

Выход:

Для цикла с использованием функции range ():

Функция Range () используется для генерации последовательности чисел.

Например, диапазон (5) будет генерировать числа от 0 до 4 (5 чисел).

Пример:

language = [«Python», «Java», «Ruby»]

для lang in range (len (язык)):
      print («Текущий язык:«, язык [lang])

 

Выход:

Текущий язык: Python

Текущий язык: Java

Текущий язык: Ruby

Выход:

Заключение

В этом руководстве мы увидели определение циклов, типы циклов Python, использование для цикла, и , а также цикл с некоторыми примерами.

Мы также узнали, как генерируются вложенных циклов и конечных циклов , а также узнали, как использовать ключевые слова break и continue .

=> Отметьте ВСЕ учебные пособия по Python здесь

PREV Tutorial | СЛЕДУЮЩИЙ Учебник

Как написать вложенный цикл For в однострочном Python?

Сводка : Чтобы написать вложенный цикл for в одной строке кода Python, используйте однострочный код [print (x, y) for x in iter1 for y in iter2] , который выполняет итерацию по всем значениям x в первой итерации и все значения y во второй итерации.

Проблема : Как написать вложенный цикл for как однострочник Python? Грубо говоря, вы хотите перебрать два или более итераций, вложенных друг в друга. Вот пример многострочности с двумя вложенными циклами:

iter1 = [1, 2, 3, 4]
iter2 = ['a', 'b', 'c']

для x в iter1:
    для y в iter2:
        печать (х, у)

'' '
1 а
1 б
1 с
2 а
2 б
2 с
3 а
3 б
3 с
4 а
4 б
4 с
'' 

Как сделать это одной строкой?

Давайте рассмотрим несколько методов! Вот краткий обзор:

Упражнение : вместо вывода результатов сохраните их в трех списках кортежей.Распечатайте списки после их создания, чтобы на выходе было три строки!

Метод 1: понимание вложенного списка

Первый метод использует мощную функцию понимания списка:

 # Метод 1: понимание вложенного списка
[print (x, y) for x in iter1 for y in iter2] 

Понимание списков - это компактный способ создания списков. Простая формула: [выражение + контекст] .

  • Выражение: что делать с каждым элементом списка?
  • Контекст: какие элементы выбрать? Контекст состоит из произвольного числа для операторов и для операторов .

Вот короткий видеоурок по пониманию списка на случай, если вам нужно быстро освежить свои знания:

Метод 2: exec ()

Вы всегда можете однострочно преобразовать любой многострочный текст, используя встроенный Python exec ( ...) функция.

 # Метод 2: exec ()
exec ("for x in iter1: \ n for y in iter2: \ n print (x, y)") 

Вы написали многострочную строку как однострочную строку, используя символ новой строки '\ n' . Обратите внимание, что вы должны убедиться, что три строки имеют правильный отступ.

Метод 3: цикл For с пониманием списка

Опять же, вы используете понимание списка, но теперь только для внутреннего цикла.

 # Метод 3: цикл For со списком
для x в iter1: [print (x, y) for y в iter2] 

Обратите внимание, что многие кодировщики сочли бы это «непифоническим», потому что вы создаете список, состоящий только из None значений - возвращаемых значений из print () вызовов функций.

Куда идти дальше?

Хватит теории, пора практиковаться!

Чтобы добиться успеха в программировании, вам нужно выйти и решать реальные проблемы для реальных людей.Вот так легко можно получить шестизначный заработок. Так вы оттачиваете навыки, которые действительно нужны вам на практике. В конце концов, какой толк в теории обучения, которая никому не нужна?

Практические проекты - это то, как вы оттачиваете пилу в кодировании!

Хотите стать мастером кода, сосредоточившись на практических проектах кода, которые действительно приносят вам деньги и решают проблемы для людей?

Тогда станьте внештатным разработчиком Python! Это лучший способ подойти к задаче улучшения ваших навыков Python, даже если вы полный новичок.

Присоединяйтесь к моему бесплатному вебинару «Как развить навыки Python с высоким доходом» и посмотрите, как я развивал свой бизнес по программированию в Интернете и как вы тоже можете это сделать, не выходя из собственного дома.

Присоединяйтесь к бесплатному вебинару прямо сейчас!

Работая исследователем распределенных систем, доктор Кристиан Майер обнаружил свою любовь к обучению студентов, изучающих информатику.

Чтобы помочь студентам достичь более высокого уровня успеха в Python, он основал веб-сайт по обучению программированию Finxter.com. Он является автором популярной книги по программированию Python One-Liners (NoStarch 2020), соавтором серии самоизданных книг о Python для кофе-брейков, энтузиаст информатики, фрилансер и владелец одного из 10 крупнейших блогов по Python в мире.

Его страстью являются письмо, чтение и кодирование. Но его самая большая страсть - служить начинающим программистам через Finxter и помогать им повышать свои навыки. Вы можете присоединиться к его бесплатной электронной академии здесь.

ProjPython - Вложенные циклы

Вы уже видели, что, например, цикл while может содержать оператор if. ( Не «цикл if», верно?) Цикл while может также содержать другой цикл while. Эта структура называется вложенным циклом , поскольку один цикл, внутренний цикл , «вложен» внутрь другого «большего» цикла, внешнего цикла .Вот пример распечатки таблицы умножения.

Что это за компания + = ? В Python вы можете комбинировать бинарный оператор, например + , - , * , / или % , с присваиванием, используя операторы комбинации + = , - = , . * = , / = и % = . Шаблон представляет собой переменную op = выражение , что совпадает с переменная = переменная op выражение , где op - любой из пяти бинарных операторов выше, переменная - переменная, а выражение - любое выражение это может быть операнд op .Итак, чтобы умножить денег на 10 и сохранить результат обратно в денег , вы можете написать денег * = 10 .

При вызове print_justified печатается каждый символ в строке длиной три, даже если номер состоит только из одной цифры. Строка выровнена по правому краю, поэтому пробелы, дополняющие строку до трех цифр, идут слева. Таким образом, столбцы таблицы выстраиваются так, чтобы ее было легко читать.

Давайте рассмотрим, что происходит.

  1. Установить строку на значение 1.
  2. Если строка <10 оценивается как Истинно , перейти к строке после , в то время как строка <10 .
  3. ОК, 1 <10 оценивается как Истинно .
  4. Установить столбец на 1.
  5. столбец <10 - True . Перейти к следующей строке.
  6. Выведите строку * столбец с некоторым необычным форматированием. Так что напечатайте 1.
  7. Добавьте 1 к значению в столбце , чтобы столбец теперь равнялся 2.
  8. столбец <10 - True . Перейти к следующей строке.
  9. Выведите строку * столбец с некоторым необычным форматированием. Так что напечатайте 2.
  10. Добавьте 1 к значению в столбце , чтобы в столбце теперь было 3.
  11. столбец <10 - True . Перейти к следующей строке.
  12. В конце концов, столбец равен 9, и мы добавляем 1 к значению в столбце , давая 10.
  13. Теперь столбец <10 - Ложь .Мы завершили все итерации внутреннего цикла, когда строка равна 1.
  14. Добавьте 1 к значению в строке , чтобы строка теперь равнялась 2.
  15. Установить столбец на 1.
  16. Выполните все итерации внутреннего цикла со значением , столбец , бегущим от 1 до 9, распечатав вторую строку таблицы.
  17. Добавьте 1 к значению в строке , чтобы строка теперь равнялась 3.
  18. Установить столбец на 1.
  19. Выполните все итерации внутреннего цикла со значением столбца от 1 до 9, распечатав третью строку таблицы.
  20. В конце концов, строка равна 9, и мы добавляем 1 к значению в строке , получая 10.
  21. Теперь row <10 равно False , и мы выпадаем из внешнего цикла.

Мы видим, что для каждая итерация внешнего цикла, все итераций внутреннего цикла.Поскольку внешний цикл повторяется 9 раз, а внутренний цикл - 9 раз за итерацию внешнего цикла, общее количество итераций внутреннего цикла составляет 9 × 9, или 81.

Вложенные циклы со временем будут вам хорошо знакомы и удобны, но поначалу они могут быть сложными. Вот что я рекомендую. Получите учетную карточку. Используйте его, чтобы покрыть все строки ниже текущей строки (строки, на которую указывает счетчик программы). Выполняйте код по одной строке за раз, пока не почувствуете себя комфортно.

Упражнение: шаг через

Вот какой-то код:

Выполните код вручную.В текстовом поле ниже на каждом шаге записывайте значение счетчика программы (в какой строке находится программа), имена и значения каждой переменной. Когда закончите, нажмите синюю кнопку со стрелкой.

Вот решение. Не подглядывать, пока не решишь сам!

Вложенные циклы for

Для облегчения чтения кода часто можно использовать циклы for. Следующий код с вложенными циклами for выводит ту же таблицу, что и в примере выше.

В этом случае вам не нужно явно добавлять к строку или столбец или сбрасывать их значения, поскольку пошаговое выполнение списков, созданных функцией range , позаботится об этих деталях.Если вы хотите распечатать таблицу умножения, в которой показаны только произведения с четными числами (хотя я понятия не имею, почему вы хотите это сделать), было бы труднее использовать циклы for, поскольку диапазон всегда дает последовательные целые числа.

Хорошее практическое правило - использовать цикл for, если цикл for легче читать, чем соответствующий цикл while, и если целью цикла является итерация по некоторым всем значениям в списке (или некоторые значения, для которых можно легко составить список).

Сортировка сортировки

В первый день я привел пример того, как быстро можно найти имя в телефонной книге с помощью процесса, называемого бинарным поиском . Разорвите книгу пополам. Если имя, которое вы хотите, стоит перед серединой, оставьте первую половину и выбросьте вторую половину. Если желаемое имя стоит после середины, оставьте вместо этого вторую половину. Повторяйте, начиная с операции отрыва, пока не найдете имя или не закончатся страницы.

Двоичный поиск был намного быстрее, чем просмотр каждого имени по порядку.Но бинарный поиск основывался на знании того, что книга уже отсортирована. Давайте рассмотрим метод сортировки списка элементов. Это не во всех случаях самый эффективный из возможных методов; позже мы увидим другие методы.

Метод, который мы сейчас рассмотрим, называется selection sort . Мы рассматриваем сортировку по выбору, потому что сортировка списка иногда бывает полезной, а во-вторых, потому что это пример проблемы разработки алгоритма, использующей список. Сортировка выделения работает следующим образом. Пусть n будет длиной списка.

  1. Найдите самый маленький предмет в списке. Поменяйте его местами в позицию 0 (элемент с индексом 0).
  2. Найдите второй по величине элемент в списке. Поскольку мы уже поместили самый маленький элемент в позицию 0, второй самый маленький элемент должен находиться где-то в позициях с 1 по n - 1. Поменять второй самый маленький элемент на позицию 1.
  3. Найдите третий наименьший элемент в списке, который должен находиться где-то в позициях от 2 до n - 1. Поменяйте его местами на позицию 2.
  4. Остановитесь, когда мы переставили второй по величине элемент на предпоследнюю позицию (с индексом n - 2).
  5. Остался только один предмет. Это должен быть самый большой элемент, и он должен находиться на последней позиции (по индексу n - 1). Больше нам ничего делать не нужно.

Вы можете увидеть демонстрацию PowerPoint в selection_sort.pptx.

Вот код для сортировки по выбору.

Упражнение: выборочная сортировка факторинга

Цель: Вынести за скобки внутренний цикл цикла while.

Факторинг кода - это процесс, с помощью которого общие операции распознаются и перемещаются в функции для повышения читабельности и возможности повторного использования кода. При сортировке по выбору внутренний цикл находит наименьшее значение в списке, начиная с некоторого индекса. Напишите функцию find_min_in_sublist (список, начало) , которая возвращает индекс наименьшего значения в списке в начале или после индекса start . Затем используйте вызов этой функции, чтобы заменить внутренний цикл сортировки выбора.

Вот решение. Не подглядывать, пока не решишь сам!

вложенных циклов в Python: определение и примеры - стенограмма видео и урока

Вложение цикла

Как бы просто это ни казалось, вложение цикла означает просто наличие цикла (назовем его внешним циклом), который имеет внутри своих команд другой цикл (назовем его внутренним циклом). Например, приведенный ниже код показывает два вложенных цикла, внешний цикл for для значений i и внутренний цикл for для значений j для умножения внутри внутреннего цикла всех девяти элементов матрицы 3x3 A на коэффициент f , который изменяется в соответствии с итерацией внешнего цикла.

 A = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
f = 1
print (A)
для i в диапазоне (0, 3):
f * = 10
для j в диапазоне (0, 3):
A [i] [j] * = f
print (A)

Результатом такой программы будет:

 [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
 [[10, 20, 30], [400, 500, 600], [7000, 8000, 9000]] 

Таким образом, внешний цикл выполняет 3 итерации ( i равно 0, 1 и 2), и на каждой итерации он выполняется:

  • Умножение коэффициента f на 10
  • Выполнение внутреннего цикла, который имеет 3 итерации ( j равно 0, 1 и 2), и на каждой итерации элемент i, j из A умножается на f

Использование команды Break

Давайте теперь посмотрим, как команда break работает во вложенных циклах в следующем примере, в котором есть команда break внутри внутреннего цикла.

 A = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
f = 1
print (A)
для i в диапазоне (0, 3):
f * = 10
для j в диапазоне (0, 3):
A [i] [j] * = f
if A [i] [j]> = 400:
break
if A [i] [j] + = 1
print (A)

Результатом такой программы будет:

 [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
 [[ 11, 21, 31], [400, 5, 6], [7000, 8, 9]] 

В этом примере команда break выполняется только после проверки if внутри внутреннего цикла, когда матричный элемент становится больше или равен до 400.Это происходит для элемента:

  • i = 1 и j = 0 , т.е. на второй итерации внешнего цикла ( i = 1 ) и первой итерации внутреннего цикла ( j = 0 ). Команда break прерывает внутренний цикл на j = 0 , и j не станет j = 1 или j = 2 . Однако внешний цикл не зависит от выполнения команды break, и он перейдет к следующей итерации с i = 2 .
  • i = 2 и j = 0 , т.е.е., в начале третьей итерации внешнего цикла. Обратите внимание, что третья итерация внешнего цикла обычно начинается с умножения f на 10 (становится f = 1000 ) и снова запускает внутренний цикл с j = 0 . Однако проверка if для элемента i = 2 и j = 0 будет истинной (7000 больше 400), команда break снова прервет внутренний цикл, и внешний цикл завершится нормально.

Давайте теперь посмотрим, как команда break работает внутри внешнего цикла, но вне внутреннего цикла, в следующем примере:

 A = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
f = 1
print (A)
для i в диапазоне (0, 3):
f * = 10
для j в диапазоне (0, 3):
A [i] [j] * = f
if A [i] [j]> = 400:
break
Aij + = 1
print (A)

Результатом такой программы будет:

 [[1, 2, 3], [ 4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
 [[10, 20, 31], [400, 500, 600], [7, 8, 9]] 

В этом примере если тест будет выполняться после каждого нормального завершения внутреннего цикла.

  • i = 0 и j = 2 - На первой итерации внешнего цикла ( i = 0 ) и после первого полного выполнения внутреннего цикла значение элемента i = 0 и j = 2 будет протестирован (30 ≥ 400), и будет выполнен оператор else (значение элемента станет 31).
  • i = 1 и j = 2 - На второй итерации внешнего цикла ( i = 1 ) значения 400, 500 и 600 уже сохранены, и проверка if вернет истину (600 ≥ 400).Следовательно, команда break будет выполнена, прерывая внешний цикл, который, как следствие, никогда не примет значение i = 2 . Таким образом, не изменяется значение i = 2 элементов (оставшиеся 7, 8 и 9).

Использование команды Continue

Теперь давайте посмотрим, как действует команда continue на аналогичную версию предыдущего примера, показанную с командой break. Это приводит к следующему коду:

 A = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
f = 1
print (A)
for i in range (0, 3):
f * = 10
для j в диапазоне (0, 3):
A [i] [j] * = f
, если A [i] [j]> = 400
продолжить
A [ i] [j] + = 3
print (A)

Результатом такой программы будут значения, представленные здесь:

 [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
 [[13, 23, 33], [400, 500, 600], [7000, 8000, 9000]] 

В этом примере после умножения f на каждый элемент проверка if сделан.Если текущее значение числа меньше 400, программа продолжается в обычном режиме, в противном случае выполняется команда continue, завершающая текущую итерацию внутреннего цикла и переходящую к следующей. Вот почему умножение каждого элемента выполняется всегда, и только для тех, которые больше или равны 400, выполняется команда continue, таким образом не выполняя ни операцию плюс один в else, ни плюс два после блока if - else.

  • i = 0 и j = 0,1,2 - команда continue не выполняется (она добавляет 1, затем добавляет 2), в результате получается 13, 23 и 33
  • i = 1,2 и j = 0,1,2 - выполняется команда continue, в результате получается 400, 500, 600, 7000, 8000, 9000

Теперь давайте снова посмотрим на аналогичный пример, чтобы увидеть эффект от команды continue с аналогичной версией предыдущего примера, показанной в команде break.Это приводит к следующему коду:

 A = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 
f = 1
print (A)
for i in range (0, 3):
f * = 10
для j в диапазоне (0, 3):
A [i] [j] * = f
, если A [i] [j]> = 400
продолжить
A [ i] [j] + = 3
print (A)

Результатом такой программы будет:

 [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9] ] 
 [[10, 20, 33], [400, 500, 600], [7000, 8000, 9000]] 

В этом примере if будет проверяться только после завершения выполнения внутреннего цикла, таким образом , только для элементов:

  • i = 0 и j = 2 (значение 30), что дает true (30 меньше 400)
  • i = 1 и j = 2 (значение 600), что приводит к ложному (600 больше 400)
  • i = 2 и j = 2 (значение 9000), что приводит к ложному (9000 больше 400)

Таким образом, для двух последних тестов выполняется команда continue.Плюс два после блока if не выполняется, но внешний цикл продолжается нормально.

Резюме урока

Это было много информации, но давайте уделим пару минут тому, чтобы повторить то, что мы узнали о вложенных циклах в Python, и как с этим справиться в этом уроке. Самое основное, что мы узнали и должны помнить, это то, что в Python и многих других языках программирования цикла являются основными структурами для выполнения итераций, то есть для повторения выполнения части кода несколько раз.Мы также узнали, что вложенный цикл означает просто наличие цикла, внутри команд которого есть еще один цикл. Примеры команд break и continue, используемых как во внутреннем, так и во внешнем циклах, были подробно описаны с итоговыми выходными данными и их объяснениями.

Выход из вложенных циклов в Python

Существует несколько способов выхода из вложенных циклов (нескольких циклов) в Python.

В этой статье описывается следующее содержание.

  • Как писать вложенные циклы в Python
  • Использовать иначе , продолжить
  • Добавить переменную флага
  • Избегайте вложенных циклов с itertools.продукт ()
  • Сравнение скорости

Базовое использование цикла for в Python см. В следующей статье.

Как писать вложенные циклы в Python

В Python вложенные циклы (множественные циклы) записываются следующим образом. В Python блоки представлены отступами, поэтому просто добавьте отступы.

  l1 = [1, 2, 3]
l2 = [10, 20, 30]

для i в l1:
    для j в l2:
        печать (я, j)
# 1 10
# 1 20
# 1 30
# 2 10
# 2 20
# 2 30
# 3 10
# 3 20
# 3 30
  

Когда break выполняется во внутреннем цикле, он выходит только из внутреннего цикла, а внешний цикл все еще продолжается.

  для i в l1:
    для j в l2:
        печать (я, j)
        если i == 2 и j == 20:
            печать ('ПЕРЕРЫВ')
            перерыв
# 1 10
# 1 20
# 1 30
# 2 10
# 2 20
# ПЕРЕРЫВ
# 3 10
# 3 20
# 3 30
  

Использовать иначе, продолжить

В цикле for Python вы можете использовать , иначе и , продолжить в дополнение к break .

Используя else и continue , вы можете выйти из всех петель изнутри.

  для i в l1:
    для j в l2:
        печать (я, j)
        если i == 2 и j == 20:
            печать ('ПЕРЕРЫВ')
            перерыв
    еще:
        Продолжить
    перерыв
# 1 10
# 1 20
# 1 30
# 2 10
# 2 20
# ПЕРЕРЫВ
  

Код с пояснением выглядит следующим образом.

  для i в l1:
    print ('Начать внешний цикл')

    для j в l2:
        print ('-', я, j)
        если i == 2 и j == 20:
            print ('- BREAK внутренний цикл')
            перерыв
    еще:
        print ('- Завершить внутренний цикл без BREAK')
        Продолжить

    print ('BREAK внешний цикл')
    перерыв
# Запуск внешнего цикла
# - 1 10
# - 1 20
# - 1 30
# - Завершить внутренний цикл без ПЕРЕРЫВА
# Запуск внешнего цикла
# - 2 10
# - 2 20
# - BREAK внутренний цикл
# BREAK внешний цикл
  

Когда внутренний цикл заканчивается нормально без break , continue в else выполняется предложение .Это продолжение предназначено для внешнего цикла и пропускает break во внешнем цикле и переходит к следующему циклу.

Когда внутренний цикл заканчивается break , continue in else clause не выполняется. В этом случае выполняется break во внешнем цикле.

В результате, всякий раз, когда внутренний цикл заканчивается на break , также выполняется break во внешнем цикле.

Идея такая же, даже если количество петель увеличивается.Пример тройной петли следующий.

  l1 = [1, 2, 3]
l2 = [10, 20, 30]
l3 = [100, 200, 300]

для i в l1:
    для j в l2:
        для k в l3:
            печать (я, j, k)
            если i == 2 и j == 20 и k == 200:
                печать ('ПЕРЕРЫВ')
                перерыв
        еще:
            Продолжить
        перерыв
    еще:
        Продолжить
    перерыв
# 1 10 100
# 1 10 200
# 1 10 300
# 1 20 100
# 1 20 200
# 1 20 300
# 1 30 100
# 1 30 200
# 1 30 300
# 2 10 100
# 2 10 200
# 2 10 300
# 2 20 100
# 2 20 200
# ПЕРЕРЫВ
  

Добавить переменную флага

Вышеупомянутый способ использования else и continue может быть трудным для понимания, если вы не знакомы с Python.

Добавление переменной для использования в качестве флага, вероятно, упростит понимание кода для многих.

При условии, что внутренний цикл заканчивается break , установите флаг True , а во внешнем цикле установите break в соответствии с флагом.

Двойная петля:

  l1 = [1, 2, 3]
l2 = [10, 20, 30]

flag = False
для i в l1:
    для j в l2:
        печать (я, j)
        если i == 2 и j == 20:
            flag = True
            печать ('ПЕРЕРЫВ')
            перерыв
    если флаг:
        перерыв
# 1 10
# 1 20
# 1 30
# 2 10
# 2 20
# ПЕРЕРЫВ
  

Тройная петля:

  l1 = [1, 2, 3]
l2 = [10, 20, 30]
l3 = [100, 200, 300]

flag = False
для i в l1:
    для j в l2:
        для k в l3:
            печать (я, j, k)
            если i == 2 и j == 20 и k == 200:
                flag = True
                печать ('ПЕРЕРЫВ')
                перерыв
        если флаг:
            перерыв
    если флаг:
        перерыв
# 1 10 100
# 1 10 200
# 1 10 300
# 1 20 100
# 1 20 200
# 1 20 300
# 1 30 100
# 1 30 200
# 1 30 300
# 2 10 100
# 2 10 200
# 2 10 300
# 2 20 100
# 2 20 200
# ПЕРЕРЫВ
  

Есть также способ избежать вложенных циклов с помощью itertools.продукт () .

Вы можете использовать itertools.product () , чтобы получить все комбинации нескольких списков в одном цикле, и вы можете получить тот же результат, что и вложенные циклы.

  импорт itertools

l1 = [1, 2, 3]
l2 = [10, 20, 30]

для i, j в itertools.product (l1, l2):
    печать (я, j)
# 1 10
# 1 20
# 1 30
# 2 10
# 2 20
# 2 30
# 3 10
# 3 20
# 3 30
  

Так как это одиночный цикл, вы можете просто разбить при желаемых условиях.

  для i, j в itertools.произведение (l1, l2):
    печать (я, j)
    если i == 2 и j == 20:
        печать ('ПЕРЕРЫВ')
        перерыв
# 1 10
# 1 20
# 1 30
# 2 10
# 2 20
# ПЕРЕРЫВ
  

Добавив аргумент itertools.product () , вы можете выполнить процесс, соответствующий нескольким циклам.

  l1 = [1, 2, 3]
l2 = [10, 20, 30]
l3 = [100, 200, 300]

для i, j, k в itertools.product (l1, l2, l3):
    печать (я, j, k)
    если i == 2 и j == 20 и k == 200:
        печать ('ПЕРЕРЫВ')
        перерыв
# 1 10 100
# 1 10 200
# 1 10 300
# 1 20 100
# 1 20 200
# 1 20 300
# 1 30 100
# 1 30 200
# 1 30 300
# 2 10 100
# 2 10 200
# 2 10 300
# 2 20 100
# 2 20 200
# ПЕРЕРЫВ
  

Примечание

В itertools.product () , процесс для элемента всегда выполняется для всех комбинаций.

В следующем примере умножение выполняется 9 раз для переменных i и j .

  для i, j в itertools.product (l1, l2):
    х = я * 2 + j * 3
    печать (я, j, x)
# 1 10 32
# 1 20 62
# 1 30 92
# 2 10 34
# 2 20 64
# 2 30 94
# 3 10 36
# 3 20 66
# 3 30 96
  

В случае вложенных циклов процесс внешнего цикла выполняется по количеству внешних элементов.

В следующем примере для переменной i умножается только 3 раза.

  для i в l1:
    темп = я * 2
    для j в l2:
        х = темп + j * 3
        печать (я, j, x)
# 1 10 32
# 1 20 62
# 1 30 92
# 2 10 34
# 2 20 64
# 2 30 94
# 3 10 36
# 3 20 66
# 3 30 96
  

Сравнение скорости

Показан результат измерения времени выполнения каждого способа с помощью волшебной команды %% timeit Jupyter Notebook.Обратите внимание, что его нельзя измерить, даже если он выполняется как код Python.

Обратите внимание, что результаты будут отличаться в зависимости от количества элементов и количества вложенных циклов for.

В качестве примера возьмем тройную петлю из 100 элементов.

  импорт itertools

n = 100
l1 = диапазон (n)
l2 = диапазон (n)
l3 = диапазон (n)

х = п - 1

%% timeit
для i в l1:
    для j в l2:
        для k в l3:
            если i == x и j == x и k == x:
                перерыв
        еще:
            Продолжить
        перерыв
    еще:
        Продолжить
    перерыв
# 43 мс ± 1.33 мс на цикл (среднее ± стандартное отклонение из 7 прогонов, по 10 циклов в каждом)

%% timeit
flag = False
для i в l1:
    для j в l2:
        для k в l3:
            если i == x и j == x и k == x:
                flag = True
                перерыв
        если флаг:
            перерыв
    если флаг:
        перерыв
# 45,2 мс ± 3,42 мс на цикл (среднее ± стандартное отклонение из 7 прогонов, по 10 циклов в каждом)

%% timeit
для i, j, k в itertools.		
	
	


	
Оставить комментарий

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2019 Штирлиц Сеть печатных салонов в Перми

Цифровая печать, цветное и черно-белое копирование документов, сканирование документов, ризография в Перми.