как в питоне сделать так чтобы программа повторялась
Циклы “while” и “for” в Python
Итерация означает выполнение одного и того же блока кода снова и снова, потенциально много раз. Структура программирования, которая реализует итерацию, называется циклом.
Итерация означает выполнение одного и того же блока кода снова и снова, потенциально много раз. Структура программирования, которая реализует итерацию, называется циклом.
В программировании существует два типа итераций: неопределенный и определенный:
Цикл while
В этом блоке про while:
Давайте посмотрим, как while используется для создания циклов. Мы начнем с простого.
Формат элементарного while цикла показан ниже:
представляет собой блок для многократного выполнения, часто называемый телом цикла. Обозначается с отступом, как в if заявлении.
Помните: все управляющие структуры в Python используют отступы для определения блоков.
Управляющее выражение – как правило, включает в себя одну или несколько переменных, которые инициализируются до начала цикла, а затем изменяются где-то в теле цикла.
Рассмотрим этот цикл:
Вот что происходит в этом примере:
Обратите внимание, что управляющее выражение цикла while проверяется первым, прежде чем что-либо еще произойдет. Если начинать с false, тело цикла никогда не будет выполнено вообще:
Вот еще один while цикл, включающий список, а не числовое сравнение:
break и continue
В каждом примере, который вы видели до этого, все тело while цикла выполняется на каждой итерации. Python предоставляет два ключевых слова, которые преждевременно завершают итерацию цикла:
Различие между break и continue показано на следующей диаграмме:
перерыв и продолжить
Вот файл сценария с именем break.py который демонстрирует break утверждение:
Запуск break.py из интерпретатора командной строки приводит к следующему выводу:
Следующий скрипт continue.py идентичен, за исключением continue оператора вместо break :
Python допускает необязательное else в конце while цикла. Это уникальная особенность Python, не встречающаяся в большинстве других языков программирования. Синтаксис показан ниже:
Сейчас вы можете подумать: «Как это полезно?». Вы можете сделать то же самое, поместив эти операторы сразу после while цикла, без else :
Рассмотрим следующий пример:
Одна из следующих интерпретаций может помочь сделать ее более интуитивной:
Если вы не найдете ни одну из этих интерпретаций полезной, не стесняйтесь игнорировать их.
Когда может быть полезным else в while цикле? Одна распространенная ситуация, если вы ищете в списке определенный элемент. Вы можете использовать break для выхода из цикла, если элемент найден, и else может содержать код, который должен быть выполнен, если элемент не найден:
Примечание. Приведенный выше код полезен для иллюстрации концепции, но на самом деле вы вряд ли будете искать список таким образом.
Прежде всего, списки обычно обрабатываются с определенной итерацией, а не while циклом. Определенная итерация (for) рассматривается в следующем блоке.
Во-вторых, Python предоставляет встроенные способы поиска элемента в списке. Вы можете использовать in оператор:
list.index() метод также будет работать. Этот метод вызывает ValueError исключение, если элемент не найден в списке, поэтому для его использования необходимо понимать обработку исключений. В Python вы используете try оператор для обработки исключения. Пример приведен ниже:
Вы узнаете об обработке исключений позже.
Бесконечные циклы
Предположим, вы пишете while цикл, который теоретически никогда не заканчивается. Звучит странно, правда?
Рассмотрим этот пример:
Очевидно, True никогда не будет ложным, или у нас у всех очень большие проблемы. Таким образом, while True: инициирует бесконечный цикл, который теоретически будет работать вечно.
Может быть, это не похоже на то, что вы хотели бы сделать, но этот шаблон на самом деле довольно распространен. Например, вы можете написать код для службы, которая запускается и работает навсегда, принимая запросы на обслуживание. «вечно» в этом контексте означает, пока вы не отключите его.
Когда a становится пустым, not a становится истинным, и break оператор выходит из цикла.
Вы также можете указать несколько break операторов в цикле:
В подобных случаях, когда есть несколько условий завершить цикл, часто проще выйти с помощью break из нескольких разных мест, чем пытаться указать все условия завершения в заголовке цикла.
Бесконечные циклы могут быть очень полезны. Просто помните, что вы должны убедиться, что цикл в какой-то момент разорван, чтобы он действительно не стал бесконечным.
Вложенные циклы while
В общем, управляющие структуры Python могут быть вложены друг в друга. Например, условные операторы if / elif / else могут быть вложенными:
Точно так же while цикл может содержаться в другом while цикле, как показано здесь:
Кроме того, while циклы могут быть вложены в if / elif / else операторы, и наоборот:
Фактически, все управляющие структуры Python могут смешиваться друг с другом в любой степени, в которой вы нуждаетесь. Так и должно быть. Представьте, как это было бы неприятно, если бы были неожиданные ограничения, такие как « while цикл не может быть заключен в if оператор» или « while циклы могут быть вложены друг в друга не более чем на четыре глубины». Вам было бы очень трудно помнить все.
Казалось бы, произвольные числовые или логические ограничения считаются признаком плохого дизайна программного языка. К счастью, вы не найдете много этого в Python.
Однолинейные циклы while
Как и в if операторе, while цикл может быть указан в одной строке. Если в блоке, составляющем тело цикла, есть несколько операторов, они могут быть разделены точкой с запятой ( ; ):
Это работает только с простыми утверждениями, хотя, вы не можете объединить два составных оператора в одну строку. Таким образом, вы можете указать while цикл в одной строке, как указано выше, как вы и пишете if оператор в одной строке:>>>
Но вы не можете сделать это:
Помните, что PEP 8 препятствует нескольким утверждениям в одной строке. Так что, вероятно, вам все равно не следует делать это очень часто.
Вывод
Теперь вы должны хорошо понимать, как выполнять фрагмент кода повторно.
Следующий блок из этого руководства посвящен определенной итерации с for циклами – повторяющимся выполнением, где число повторений указано явно.
Цикл for
В предыдущем блоке этой вы узнали следующее:
Вот что вы узнаете в этом блоке:
Обзор определенной итерации в программировании
Определенные итерационные циклы часто называют for циклами, потому что for это ключевое слово, которое используется для их представления почти на всех языках программирования, включая Python.
Исторически языки программирования предлагали несколько разных вариантов for цикла. Они кратко описаны в следующих разделах.
Цикл числового диапазона
Самый простой for цикл – это простой числовой оператор диапазона с начальными и конечными значениями. Точный формат зависит от языка, но обычно выглядит примерно так:
Здесь тело цикла выполняется десять раз. Переменная i принимает значение 1 на первой итерации, 2 на второй и т. д. Этот вид for цикла используется в языках BASIC, Algol и Pascal.
Цикл с тремя выражениями
Другая форма for цикла, популярная на языке программирования C, состоит из трех частей:
Этот тип цикла имеет следующую форму:
Этот цикл интерпретируется следующим образом:
Циклы for с тремя выражениями популярны, потому что выражения, указанные для этих трех частей, могут быть почти любыми, поэтому это имеет немного большую гибкость, чем простая форма числового диапазона, показанная выше. Эти for циклы также представлены в языках C ++, Java, PHP и Perl.
Цикл на основе коллекции или итератора
Этот тип цикла перебирает коллекцию объектов, а не указывает числовые значения или условия:
О цикле for
Из перечисленных выше типов циклов Python реализует только последнюю: основанную на коллекции итерацию. На первый взгляд, это может показаться сырой сделкой, но будьте уверены, что реализация Python определенной итерации настолько универсальна, что вы не будете чувствовать себя обманутыми!
Цикл for в Python выглядит так:
Вот типичный пример:
Но что именно повторяется? Перед for дальнейшим изучением циклов будет полезно более подробно изучить, что же такое итерации в Python.
Итерируемые объекты
В Python повторяемость означает, что объект может использоваться в итерации. Термин используется как:
Каждый из объектов в следующем примере является итеративным и возвращает некоторый тип итератора при передаче в iter() :
Эти типы объектов, с другой стороны, не повторяемы:>>>
Но это ни в коем случае не единственные типы, которые вы можете перебирать. Многие объекты, встроенные в Python или определенные в модулях, предназначены для итерации. Например, открытые файлы в Python являются итеративными.
Фактически, почти любой объект в Python может быть итеративным. Даже определенные пользователем объекты могут быть спроектированы таким образом, чтобы их можно было повторять.
Итераторы
Хорошо, теперь вы знаете, что значит для объекта быть итеративным, и вы знаете, как использовать его iter() для получения итератора. Если у вас есть итератор, что вы можете с ним сделать?
Итератор по сути является источником значений, который выдает последовательные значения из своего связанного итерируемого объекта. Встроенная функция next() используется для получения следующего значения в итераторе.
Вот пример, использующий тот же список, что и выше:>>>
Обратите внимание, как итератор внутренне сохраняет свое состояние. Он знает, какие значения уже получены, поэтому при вызове next() он знает, какое значение будет возвращено следующим.
Что происходит, когда у итератора заканчиваются значения? Давайте сделаем еще один next() вызов итератора выше:
Если все значения из итератора уже возвращены, последующий next() вызов вызывает StopIteration исключение. Любые дальнейшие попытки получить значения от итератора потерпят неудачу.
Вы можете получить значения от итератора только в одном направлении. Вы не можете возвращаться назад. Там нет prev() функции. Но вы можете определить два независимых итератора для одного и того же итерируемого объекта:
Даже когда итератор itr1 уже находится в конце списка, itr2 все еще находится в начале. Каждый итератор поддерживает свое собственное внутреннее состояние, независимое от другого.
Если вы хотите получить все значения из итератора одновременно, вы можете использовать встроенную list() функцию. Среди других возможных применений, list() принимает итератор в качестве аргумента и возвращает список, состоящий из всех значений, полученных итератором:
Аналогично, встроенные функции tuple() и set() функции возвращают кортеж и набор соответственно из всех значений, которые дает итератор:
Под капотом for
Теперь вы познакомились со всеми концепциями, которые вам необходимы, чтобы полностью понять, как работает for цикл Python. Прежде чем продолжить, давайте рассмотрим соответствующие условия:
Срок | Смысл |
---|---|
Итерация | Процесс зацикливания объектов или предметов в коллекции |
Итерирумеый объект | Объект (или прилагательное, использованное для описания объекта), который можно повторять |
Итератор | Объект, который производит последовательные элементы или значения из связанных с ним итераций |
iter() | Встроенная функция, используемая для получения итератора из итерируемого |
Теперь снова рассмотрим простой for цикл, представленный в начале этого урока:
Этот цикл может быть полностью описан в терминах концепций, о которых вы только что узнали. Чтобы выполнить итерацию, for описанную в этом цикле, Python делает следующее:
Эта последовательность событий представлена на следующей диаграмме:
Принципиальная схема питона для цикла
Возможно, это кажется ненужным, но выгода является существенной. Python обрабатывает циклы по всем итерируемым точно таким же образом, а в Python итерируемых и итераторов предостаточно:
Вы узнаете больше обо всем вышеупомянутом в этом руководстве. Все они могут быть целью for цикла, и синтаксис одинаков для всех. Он элегантен в своей простоте и чрезвычайно универсален.
Перебор словаря
Как вы можете видеть, когда for цикл перебирает словарь, переменная цикла присваивается ключам словаря.
Чтобы получить доступ к значениям словаря в цикле, вы можете сделать ссылку на словарь, используя ключ, как обычно:
Фактически, вы можете перебирать и ключи, и значения словаря одновременно. Это потому, что переменная цикла for цикла не ограничивается только одной переменной. Это также может быть кортеж, и в этом случае назначения производятся из элементов итерируемого с использованием packing и unpacking, так же как и с помощью оператора присваивания:
Таким образом, Pythonic способ перебирать словарь с доступом к ключам и значениям выглядит следующим образом:
Функция range()
В первом разделе этого руководства вы увидели тип for цикла, называемый циклом числового диапазона, в котором указываются начальные и конечные числовые значения. Хотя эта форма цикла for напрямую не встроена в Python, она легко достижима.
Это решение не так уж плохо, когда всего несколько цифр. Но если бы диапазон номеров был намного больше, он бы быстро стал утомительным.
К счастью, Python предоставляет лучший вариант – встроенную range() функцию, которая возвращает итерацию, которая дает последовательность целых чисел.
Однако, когда range() используется в коде, который является частью более крупного приложения, обычно считается плохой практикой использовать list() или tuple() таким образом. Как и итераторы, range объекты ленивы – значения в указанном диапазоне не генерируются, пока их не запросят. Использование list() или объекта tuple() приводит к тому, что range все значения возвращаются одновременно. Это редко необходимо, и если список длинный, он может тратить время и память.
Если опущено, то по умолчанию 1 :
Техническое примечание: Строго говоря, range() это не совсем встроенная функция. Он реализован как вызываемый класс, который создает тип неизменяемой последовательности. Но для практических целей он ведет себя как встроенная функция.
Изменение поведения цикла for
break и continue
break и continue работает с for циклами так же, как с while циклами. break завершает цикл полностью и переходит к первому оператору, следующему за циклом:
continue завершает текущую итерацию и переходит к следующей итерации:
else не будет выполнено, если список будет разбит break оператором:
Вывод
Введение в Python
Поиск
Новое на сайте
Циклы в Python
Часто возникают ситуации, в которых вам необходимо выполнить блок кода несколько раз. Как правило, команды выполняются одна вслед за другой, но существуют способы зациклить код. Во многих языках программирования для этой цели используются инструкции циклов. В Python существуют следующют два типа цикличных выражений:
Цикл while в Python:
Инструкция while в Python повторяет указанный блок кода до тех пор, пока указанное в цикле условие будет оставаться истинным.
Цикл while в Python записывается следующим образом:
При этом выражением может быть как одна так и несколько инструкций. Условием может быть любое истинное или ненулевое значение. Выражение будет повторяться, пока условие будет истинным.
Когда условие становится ложным интерпретатор переводит выполнение программы на строку, следующую за циклом. Рассмотрим следующий пример цикла while в Python:
Запустив код, вы увидите следующий результат:
Бесконечный цикл:
Цикл while становится бесконечным в случае, когда условие цикла никогда не становится ложным. Примером задачи для реализации которой необходим бесконечный цикл может быть, например, создание программы «Часы», которая бесконечно будет обновлять и отображать время. Однако, часто бесконечный цикл является ошибкой начинающего программиста, который забыл добавить изменение условия цикла. Например:
Цикл for в Python:
Цикл for в Python обладает способностью переберать элементы любого комплексного типа данных (например, строки или списка). В Python цикл for обладает следующим синтаксисом:
Переменной item присваивается значение первого элемента sequence, после чего выполняется statement. Затем переменной item присваивается следующее по порядку значение и так далее до тех пор, пока не будут перебраны все элементы sequence. Например:
Запустив код выше получим:
Перебор комплексных типов данных по индексам:
Другой способ прохода циклом for по комплексным типам данных является проход по индексам. Как вы помните, любой элемент последовательности можно получить по его индексу. Для генерации списка индексов воспользуемся встроенной функцией range(). Например:
В результате программа напечатает перечень дней недели.
Команда break в Python:
Команда break в Python прекращает выполнение цикла и переводит выполнение программы на строку следующую после цикла.
Команда break работает как в цикле while та и в цикле for. Например:
Цикл while в Python
Цикл while позволяет повторить одно или несколько действий до тех пор, пока заданное условие остается истинным.
Содержание страницы: |
---|
1. Цикл while в Python |
1.2. Как прервать цикл while |
1.3. Флаги в цикле while |
2.1. Команда break в цикле while |
2.2. Команда continue в цикле while |
3. Предотвращение зацикливания в цикле while |
4. Цикл while со списками |
5. Цикл while со словарями |
1. Цикл while в Python
Цикл while в Python используется во многих программах. Он позволяет выполнять программу пока остается истинным условие. Приведем пример перебора числовой последовательности в заданном диапазоне.
>>> number = 1 # присваиваем начальное значение переменной
>>> while number
Вначале присваиваем значение переменной number. Затем запускаем цикл while до тех пор, пока значение переменной number не будет больше 7. При каждом проходе цикла выводим значение number и затем увеличиваем его на 1. Как только значение number станет больше 7 цикл прекращается.
1.2. Как прервать цикл while на Python.
Предположим, что вам нужно остановить программу, когда пользователь захочет этого. Для этого в программе определяем признак завершения, и программа работает до тех пор, пока пользователь не ввел нужное значение. Признаком завершения может быть как число, так и строка или символ. Приведем пример простого цикла while при котором пользователь вводит слово, а оно возвращается, наоборот.
Введите любое слово, и оно будет выведено наоборот
Если надоело введите команду ‘стоп’.
python лучший язык программирования
яинавориммаргорп кызя йишчул nohtyp
Введите любое слово, и оно будет выведено наоборот
Если надоело введите команду ‘стоп’.
123456789
987654321
Введите любое слово, и оно будет выведено наоборот
Если надоело введите команду ‘стоп’.
стоп
Программа завершена
Пока пользователь не введет слово «стоп», цикл будет начинаться заново.
1.3. Флаги в цикле while на Python
prompt = «\nВведите любое слово, и оно будет выведено наоборот»
prompt += «\nЕсли надоело введите команду ‘стоп’\n»
active = True
while active:
message = input(prompt)
if message == «стоп»:
active = False
print(«Программа завершена»)
else:
print(message[::-1])
В примере переменной active присваивается True и программа будет выполняться до тех пор, пока переменная active не станет равной False. Результат работы этой программы ничем не будет отличаться от программы в разделе 1.2. Вот что получим мы на выходе.
Введите любое слово, и оно будет выведено наоборот
Если надоело введите команду ‘стоп’
Python
nohtyP
Введите любое слово, и оно будет выведено наоборот
Если надоело введите команду ‘стоп’
стоп
Программа завершена
Программа завершится если пользователь введет «стоп». После этого переменная active становится равной False и действие цикла прекращается.
2.1. Команда break в цикле while на Python
prompt = «\nВведите столицу США с заглавной буквы: »
active = True
while active:
capital = input(prompt)
if capital == ‘Вашингтон’:
print(‘Совершенно верно’)
break
else:
print(f»
В результате цикл while будет выполняться до тех пор, пока не будет введен правильный ответ, после чего сработает команда break и произойдет выход из цикла.
Введите столицу США с заглавной буквы: Лондон
Лондон не является столицей США
Введите столицу США с заглавной буквы: Москва
Москва не является столицей США
Введите столицу США с заглавной буквы: Вашингтон
Совершенно верно
2.2. Команда continue в цикле while на Python
>>> number = 0
>>> while number continue
. print(number, end=’ ‘)
.
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 >>>
Сначала создадим переменную number и присвоим ей начальное значение. После идет проверка условий цикла что значение number меньше 20. При входе в цикл значение number увеличивается на 1 и затем команда if проверяет остаток от деления на 2. Если остаток равен одному, то число не четное, команда continue приказывает Python игнорировать остаток кода и цикл запускается заново. Если остаток от деления равен нулю, то число выводится на экран и так до того пока number будет равен 20, затем условия цикла while не будут выполнены и цикл прекратится.
3. Предотвращение зацикливания в циклах while на Python
Для предотвращения зацикливания в терминальном окне введите Ctrl + C и всегда заранее проверяйте все условия цикла while и пути выхода из него.
4. Цикл while со списками в Python
>>> login = [‘qwerty’, ‘arfa’, ‘bond’, ‘chelsy’, ‘qwerty’, ‘serg’, ‘cat’, ‘qwerty’]
>>> while ‘qwerty’ in login:
. login. remove (‘qwerty’)
.
>>> print(login)
[‘arfa’, ‘bond’, ‘chelsy’, ‘serg’, ‘cat’]
5. Цикл while со словарями в Python
При каждом проходе цикла while программа может выполнять любое действие. Так же, как и со списками, цикл while работает и со словарями. Создадим программу, которая будет запрашивать у посетителя имя и записывать ответы на заданный вопрос и в конце выводить словарь на экран:
interview = <>
active = True
while active:
# Запрашиваем имя и ответ на вопрос
name = input («\nКак вас зовут? «)
question = input («Какая марка автомобиля вам нравиться «)
# Создаем список с ответами и добавляем первый ответ
answers = []
answers. append (question)
# Ответ сохраняем в словаре «имя: список ответов»
interview[name] = answers
# Запускаем второй цикл с возможностью добавления еще ответов к одному пользователю
active_2 = True
while active_2:
repeat = input («Желаете добавить еще один автомобиль? (yes/no) «)
if repeat == ‘no’:
active_2 = False
else :
question_n = input («Какая марка автомобиля вам еще нравиться «)
# Добавляем ответ в список
answers. append (question_n)
# Вопрос о продолжение опроса
repeat = input («Желаете продолжить опрос? (yes/no) «)
if repeat == ‘no’:
active = False
print(«\nОпрос завершен, все результаты:»)
# Переберем словарь и посмотрим ответы
for name, questions in interview.items():
print(f» \n <name.title()> любит автомобили марки:»)
for question in questions:
print(f» \t <question.title()>»)
Как вас зовут? bob
Какая марка автомобиля вам нравиться: audi
Желаете добавить еще один автомобиль? (yes/no) yes
Какая марка автомобиля вам еще нравиться: bmw
Желаете добавить еще один автомобиль? (yes/no) yes
Какая марка автомобиля вам еще нравиться: ford
Желаете добавить еще один автомобиль? (yes/no) no
Желаете продолжить опрос? (yes/no) yes
Как вас зовут? Artem
Какая марка автомобиля вам нравиться: porshe
Желаете добавить еще один автомобиль? (yes/no) no
Желаете продолжить опрос? (yes/no) no
Опрос завершен, все результаты:
Bob любит автомобили марки:
Audi
Bmw
Ford
Artem любит автомобили марки:
Porshe