Синтаксис и возможности цикла for Python
Циклы python — for и while представляют собой операторы языка программирования, то есть операторы итерации, которые позволяют повторять код определенное количество раз.
Синтаксис цикла For
Как уже упоминалось ранее, цикл for в Python является итератором, основанным на цикле. Он проходит по элементам list и tuple, строкам, ключам словаря и другим итерируемым объектам.
В Python цикл начинается с ключевого слова for , за которым следует произвольное имя переменной, которое будет хранить значения следующего объекта последовательности. Общий синтаксис for. in в python выглядит следующим образом:
Элементы «последовательности» перебираются один за другим «переменной» цикла; если быть точным, переменная указывает на элементы. Для каждого элемента выполняется «действие».
Пример простого цикла for в Python:
>>> languages = ["C", "C++", "Perl", "Python"] >>> for x in languages: . print(x) . C C++ Perl Python >>>Блок else является особенным; в то время как программист, работающий на Perl знаком с ним, это неизвестная конструкция для программистов, которые работают на C и C++. Семантически он работает точно так же, как и в цикле while .
Он будет выполнен только в том случае, если цикл не был «остановлен» оператором break . Таким образом, он будет выполнен только после того, как все элементы последовательности будут пройдены.
Оператор прерывания в python — break
Если в программе цикл for должен быть прерван оператором break , цикл будет завершен, и поток программы будет продолжен без выполнения действий из else .
Обычно фразы break в pyton связаны с условными операторами.
edibles = ["отбивные", "пельмени", "яйца", "орехи"] for food in edibles: if food == "пельмени": print("Я не ем пельмени!") break print("Отлично, вкусные " + food) else: print("Хорошо, что не было пельменей!") print("Ужин окончен.")Если мы запустим этот код, получим следующий результат:
Отлично, вкусные отбивные Я не ем пельмени! Ужин окончен.
Удалим «пельмени» из нашего списка еды и получим следующее:
Отлично, вкусные отбивные Отлично, вкусные яйца Отлично, вкусные орехи Хорошо, что не было пельменей! Ужин окончен.
Оператор пропуска python — continue
Предположим, нам «пельмени» нам нужно просто пропустить и продолжить прием пищи. Тогда нужно использовать оператор continue , для перехода к следующему элементу.
В следующем маленьком скрипте python мы используем continue , чтобы продолжить, итерацию по списку, когда мы сталкиваемся с пельменями.
edibles = ["отбивные", "пельмени", "яйца", "орехи"] for food in edibles: if food == "пельмени": print("Я не ем пельмени!") continue print("Отлично, вкусные " + food) else: print("Ненавижу пельмени!") print("Ужин окончен.")Результат будет следующим:
Отлично, вкусные отбивные Я не ем пельмени! Отлично, вкусные яйца Отлично, вкусные орехи Ненавижу пельмени! Ужин окончен.
Итерация по спискам с функцией range()
Если вам нужно получить доступ к индексам списка, не очевидно как использовать цикл for для этой задачи. Мы можем получить доступ ко всем элементам, но индекс элемента остается недоступным. Есть способ получить доступ как к индексу элемента, так и к самому элементу. Для этого используйте функцию range() в сочетании с функцией длины len() :
Как работает цикл for в Python
Цикл for используют, когда количество повторов известно заранее.
В быту нам часто приходится выполнять повторяющиеся действия. Например, чтобы повесить постиранное белье, нужно доставать и развешивать каждую вещь. В программировании такие повторяющиеся задачи упрощают. Чтобы писать один и тот же код снова и снова, используют циклы.
Итерации
💡 Итерация — это повтор какого-либо действия. То есть один шаг цикла. Например, цикл из пяти повторений — пять итераций.
💡 Итератор — это интерфейс, который позволяет получить следующий объект последовательности.
💡 Итерируемые объекты — это объекты, которые можно повторять.
В Python проводят итерации только по тем объектам, которые реализуют интерфейс итератора. Это значит, что объект должен переопределять и реализовывать методы __iter__ и __next__.
Метод __iter__ возвращает self — ссылку на экземпляр. С помощью __next__ получают следующий элемент последовательности.
Виды циклов
В Python есть два вида циклов: for и while.
Цикл for позволяет проводить итерации — реализовывать набор инструкций нужное количество раз. Его используют, когда количество итераций известно заранее, поэтому второе название цикла — c предусловием.
Цикл while — выполнять инструкции до тех пор, пока проверка во главе цикла будет истинной. Его используют, когда заранее не знают количества итераций, поэтому еще его называют циклом с проверкой условия.
Синтаксис цикла for
Как работать с циклом for в Python
Цикл for работает со встроенными типами данных. Например, строки, списки, множества, кортежи, словари и даже файлы.
Чтобы вывести на экран все элементы списка, напишите код:
# список elems = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] # итерация по списку for item in elems: print(item) . 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9Такого же результата можно добиться с помощью функции range, которая генерирует последовательность чисел.
# итерация по числам с нуля до 10 не включительно for i in range(0, 10): print(i) . 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9Если нужно отобразить каждое второе число из списка, сделайте проверку на деление с остатком. Алгоритм:
получаем размерность множества;
↓
отнимаем от этого числа единицу;
↓
итерируемся по множеству чисел с нуля до полученного числа включительно;
↓
получаем элементы списка, используя индексацию.Каждый шаг цикла делим индекс на 2 с остатком. Если остатка не будет, выводим число на печать. Вот так:
# кортеж elems = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) # получаем размерность length = len(elems) # нам не нужно отнимать единицу, так как # крайнее число в range не входит в последовательность # первое число тоже не указываем # по умолчанию — оно равно нулю for i in range(length): # если остатка нет — выводим число if i % 2 == 0: print(elems[i]) . 0 2 4 6 8Этот же пример можно выполнить с помощью функции enumerate. На каждой итерации эта функция возвращает индекс элемента и его значение.
# множество elems = # применяется распаковка кортежа вида (индекс, элемент) for index, elem in enumerate(elems): if index % 2 == 0: print(elem) . 0 2 4 6 8Так это делают с помощью шага в функции range:
Если необходимо прервать цикл, например когда ожидали символ, а получили число, используйте инструкцию break.
for chr in "The t3st string" if chr.isdigit(): break print(chr) . T h e t# дальше вывод не пойдет, так как слово t3st написано через тройку
Перейти на следующий шаг цикла можно с помощью инструкции continue.
for i in range(10): if i % 3 == 0: continue print(i) . 1 2 4 5 7 8Иногда в алгоритмах нужно применять альтернативные инструкции для объектов, которые не проходят проверку. Выведем на печать каждый символ строки, меняя нижний регистр на верхний:
for chr in "THis is THe TEst sTRinG": if chr.islower(): print(chr.upper()) else: print(chr) . T H I S I S T H E T E S T S T R I N GЕсли вы хотите прочитать каждую строку файла:
with open('file.txt', 'r') as f: for line in f: print(line)Итерацию по словарю проводят тремя способами. Первый и второй способ дают очередной ключ и очередное значение словаря на каждом шаге. Третий — и ключ, и значение за один шаг.
# итерация по ключам for key in mydict: print(f" :: ")# вывод вида . 1 :: one 2 :: two 3 :: three 4 :: four 5 :: five# по ключам с явным указанием for key in mydict.keys(): print(f" :: ")# вывод вида . 1 :: one 2 :: two 3 :: three 4 :: four 5 :: five# итерация по значениям for value in mydict.values(): print(value) . one two three four five# итерация по ключам и значениям # применяется распаковка кортежа вида (ключ, значение) for key, value in mydict.items(): print(key, value) . 1 one 2 two 3 three 4 four 5 five🚀 Обратный цикл
Встроенная функция reversed и слайсинги позволяют проводить итерацию по объекту в обратном порядке.
elems = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)# пример for item in reversed(elems): print(item) . 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0# пример использования слайсингов for item in elems[::-1]: print(item) . 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0Инструкция for есть в различных выражениях-генераторах, например генераторе списка или словаря.
# так мы сделаем список из 20 случайно сгенерированных чисел mylist = [random.randint(0, 11) for _ in range(20)]Главное о цикле for
- For перебирает элементы и выполняет код, который записан в теле цикла. В его основе лежат последовательности.
- Главное условие успешной работы цикла — объект должен быть итерируемым.
- Итерацию проводят по многим встроенным структурам данных: строки, словари, списки, множества, кортежи. Внутри инструкции создают ветвления в алгоритме с помощью проверок.
- Чтобы прервать цикл, используйте ключевое слово break. Чтобы пропустить элемент итерируемого множества — continue.
- Изучайте Python на онлайн-курсе от Skypro «Python-разработчик». Научитесь писать чистый код, разрабатывать сложную архитектуру сервисов. Даем только актуальные знания: исследовали 1230 вакансий, составили список самых частых требований к разработчикам без опыта и включили их в программу. В конце курса станете уверенным начинающим программистом и найдете работу в IT.