Урок №69. цикл for

Содержание:

Компоненты цикла For… Next

Компонент Описание
counter Обязательный атрибут. Числовая переменная, выполняющая роль счетчика, которую еще называют управляющей переменной цикла.
start Обязательный атрибут. Числовое выражение, задающее начальное значение счетчика.
end Обязательный атрибут. Числовое выражение, задающее конечное значение счетчика.
Step* Необязательный атрибут. Оператор, указывающий, что будет задан шаг цикла.
step Необязательный атрибут. Числовое выражение, задающее шаг цикла. Может быть как положительным, так и отрицательным.
statements Необязательный** атрибут. Операторы вашего кода.
Exit For Необязательный атрибут. Оператор выхода из цикла до его окончания.
Next Здесь counter – необязательный атрибут. Это то же самое имя управляющей переменной цикла, которое можно здесь не указывать.

*Если атрибут Step отсутствует, цикл For… Next выполняется с шагом по умолчанию, равному 1.

**Если не использовать в цикле свой код, смысл применения цикла теряется.

Вложенные циклы

В Си допускаются вложенные циклы, то есть когда один цикл находится внутри другого:

for (i = 0; i<n; i++)  // внешний цикл — Цикл1{       for (j = 0; j<n; j++)   // вложенный цикл — Цикл2  {    ;        // блок операций Цикла2  }  // блок операций Цикла1;}

Пример

1234567891011121314

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // для возможности использования scanf#include <stdio.h>int main() {  for(int i=0; i<10; i++) // цикл для десятков  {                                      for (int j = 0; j < 10; j++) // цикл для единиц    {      printf(«%2d «, i * 10 + j); // выводим вычисленное число (2 знакоместа) и пробел    }    printf(«\n»); // во внешнем цикле переводим строку  }  getchar(); // scanf() не использовался,  return 0;  // поэтому консоль можно удержать одним вызовом getchar()}

Результат выполнения

Использование циклов for в старых версиях С++

В старых версиях C++ переменные, объявленные в цикле for, не уничтожались при завершении этого цикла. Т.е. у вас могло получиться что-то вроде следующего:

for (int count=0; count < 10; ++count)
std::cout << count << » «;

// В старых версиях С++ переменная count здесь не уничтожается

std::cout << «\n»;
std::cout << «I counted to: » << count << «\n»; // поэтому мы можем использовать count даже здесь

1
2
3
4
5
6
7

for(intcount=;count<10;++count)

std::cout<<count<<» «;

// В старых версиях С++ переменная count здесь не уничтожается

std::cout<<«\n»;

std::cout<<«I counted to: «<<count<<«\n»;// поэтому мы можем использовать count даже здесь

Позднее это было запрещено, но вы все еще можете увидеть подобное в старом коде.

Цикл с параметром — Цикл for C#

Может использоваться в ситуациях, когда до входа в цикл известно количество итераций (повторений цикла). Имеет следующий вид:

  1. Инициализация — установка начальных параметров счетчика;
  2. Условие — условие выхода из цикла, как только оно вернет ложь — произойдет выход из цикла;
  3. Порядок выполнения — команда увеличения счетчика.

Действия, выполняемые циклически, называются телом цикла. Рассмотрим наиболее общий пример: поиск факториала числа. Факториал числа вычисляется по формуле:

Как вы видите, мы заранее знаем, сколько раз  должно повториться тело цикла, потому можем использовать счетчик.

Итак, пользователь вводит любое число. После чего, мы вычисляем факториал по вышеуказанной формуле. Начальное значение факториала необходимо установить в единицу. Цикл начинаем с двойки и повторяем до тех пор, пока счетчик меньше или равен введенному пользователем значению. Если использовать оператор «меньше», мы потеряем умножение на старшее число при вычислении факториала. Порядок выполнения указан как i++, это значит, что на каждой итерации цикла счетчик i увеличивается на единицу. В виде порядка управления может выступать и более сложная математическая формула.

Переход к следующей итерации: continue

Директива – «облегчённая версия» . При её выполнении цикл не прерывается, а переходит к следующей итерации (если условие все ещё равно ).

Её используют, если понятно, что на текущем повторе цикла делать больше нечего.

Например, цикл ниже использует , чтобы выводить только нечётные значения:

Для чётных значений , директива прекращает выполнение тела цикла и передаёт управление на следующую итерацию (со следующим числом). Таким образом вызывается только для нечётных значений.

Директива позволяет избегать вложенности

Цикл, который обрабатывает только нечётные значения, мог бы выглядеть так:

С технической точки зрения он полностью идентичен. Действительно, вместо можно просто завернуть действия в блок .

Однако мы получили дополнительный уровень вложенности фигурных скобок. Если код внутри более длинный, то это ухудшает читаемость, в отличие от варианта с .

Нельзя использовать справа от оператора „?“

Обратите внимание, что эти синтаксические конструкции не являются выражениями и не могут быть использованы с тернарным оператором. В частности, использование таких директив, как , вызовет ошибку

Например, если мы возьмём этот код:

…и перепишем его, используя вопросительный знак:

…то будет синтаксическая ошибка.

Это ещё один повод не использовать оператор вопросительного знака вместо .

Вложенные циклы for

Подобно другим типам циклов, одни циклы for могут быть вложены в другие циклы for. В следующем примере мы разместили один for внутри другого for:

#include <iostream>

int main()
{
for (char c = ‘a’; c <= ‘e’; ++c) // внешний цикл по буквам
{
std::cout << c; // сначала выводим букву

for (int i = 0; i < 3; ++i) // внутренний цикл по числам
std::cout << i;

std::cout << ‘\n’;
}

return 0;
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

#include <iostream>

intmain()

{

for(charc=’a’;c<=’e’;++c)// внешний цикл по буквам

{

std::cout<<c;// сначала выводим букву

for(inti=;i<3;++i)// внутренний цикл по числам

std::cout<<i;

std::cout<<‘\n’;

}

return;

}

С одной итерацией внешнего цикла выполняется три итерации внутреннего цикла. Следовательно, результат выполнения программы:

Операторы прерывания и продолжения цикла break и continue

В теле любого цикла можно использовать операторы прерывания цикла — break и продолжения цикла — continue.
Оператор break позволяет выйти из цикла, не завершая его.
Оператор continue позволяет пропустить часть операторов тела цикла и начать новую итерацию.Пример на Си: Вывести числа от 0 до 99 ниже главной диагонали

12345678910111213141516

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // для возможности использования scanf#include <stdio.h>int main() {  for(int i=0; i<10; i++) // цикл для десятков  {                                      for (int j = 0; j < 10; j++) // цикл для единиц    {      if (j > i) // если число единиц больше числа десятков в числе        break; // выходим из вложенного цикла и переходим к новой строке      printf(«%2d «, i * 10 + j); // выводим вычисленное число (2 знакоместа) и пробел    }    printf(«\n»); // во внешнем цикле переводим строку  }  getchar(); // scanf() не использовался,  return 0;  // поэтому консоль можно удержать одним вызовом getchar()}

Пример на Си

12345678910111213141516

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // для возможности использования scanf#include <stdio.h>int main() {  for(int i=0; i<10; i++) // цикл для десятков  {                                      for (int j = 0; j < 10; j++) // цикл для единиц    {      if ((j == 5) || (j == 8)) // если число единиц в числе равно 5 или 8,        continue;             // переходим к следующей итерации цикла      printf(«%2d «, i * 10 + j); // выводим вычисленное число (2 знакоместа) и пробел    }    printf(«\n»); // во внешнем цикле переводим строку  }  getchar(); // scanf() не использовался,  return 0;  // поэтому консоль можно удержать одним вызовом getchar()}

Результат выполнения
При вложенных циклах действия операторов break и continue распространяется только на самую внутреннюю структуру, в которой они содержатся.

Вложенные циклы

Цикл внутри другого цикла называется вложенным. Вложенность циклов формально не ограничивается, однако нужно быть предельно осторожным, чтобы не допустить зацикливания. При каждой итерации внешнего цикла вложенный цикл выполняется полностью. Вложенные циклы можно создавать с помощью инструкции и инструкции .

Пример вложенного цикла:

Выполнить код »
Скрыть результаты

Теперь попытаемся разобраться, как это работает. Первый (внешний) цикл после каждой итерации увеличивает значение переменной i, а второй (внутренний) – переменной j. За одну итерацию внешнего цикла внутренний выполняется девять раз. По условию (i внешний цикл выполнится 9 раз. Соответственно вложенный цикл будет выполнятся тоже 9 раз, а код внутри него – 9*9 итого 81 раз.

Иными словами, код читаем так: натыкаемся на внешний цикл, делаем первый проход, во время прохода натыкаемся на еще один цикл (внутренний), делаем девять проходов по нему, каждый раз выводя текущее значение переменной j. Выводим значение i и далее возвращаемся в начало внешнего цикла для второго прохода и так 9 раз.

Немного информатики

Как было отмечено выше,

Напишем на псевдокоде классическую схему:

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.

Программа возведения в степень числа в Паскале

Для начала уточним, что есть . Но мы не будем ее использовать, а разберем алгоритм решения задачи возведения в степень.

Для того чтобы возвести число в степень, его надо умножить само на себя ровно столько раз, чему равен показатель степени.

Таким образом, возведение числа в степень можно выразить так:, где нижние индексы просто указывают очередное по счету число .

Еще необходимо учесть следующее:

  • число в нулевой степени равняется
  • если показатель степени отрицателен, т.е.

Т.е., решая программу на Паскале, учитываем:

  • в программе на языке Паскаль количество итераций (повторений) цикла должно быть равно показателю степени числа ;
  • если показатель степени — отрицательное число, то нужно впоследствии единицу разделить на результат.

Задача 6. Вычислить в Паскале степень числа, используя цикл while.

Задача 7. Дана последовательность вещественных чисел, признак завершения которой — число 0 (оно не считается элементом последовательности). Найти сумму всех положительных элементов этой последовательности.

Пример результата:

Введите член последовательности
4
Введите член последовательности
-1
Введите член последовательности
5
Введите член последовательности
7
Введите член последовательности
0
Сумма положительных чисел = 16

Цикл с предусловием while

Общая форма записи

while (Условие){  БлокОпераций;}

УсловиеУсловиеБлокОперацийУсловиеУсловияБлокаОперацийУсловиеПример на Си

1234567891011121314151617

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // для возможности использования scanf#include <stdio.h>int main() {  int k;  // объявляем целую переменную key  int i = 1;  int sum = 0; // начальное значение суммы равно 0  printf(«k = «);  scanf(«%d», &k);   // вводим значение переменной k  while (i <= k)     // пока i меньше или равно k  {    sum = sum + i; // добавляем значение i к сумме    i++;           // увеличиваем i на 1  }  printf(«sum = %d\n», sum); // вывод значения суммы  getchar(); getchar();  return 0;}

while

1234

while (1){  БлокОпераций;}

while

while true или бесконечный цикл

В большинстве случаев, бесконечные циклы появляются из-за логических ошибок программиста (например, когда условие цикла при любых вариантах равно ). 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 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

Код был прерван комбинацией клавиш + . Иначе цикл продолжался бы бесконечно.

Цикл for в Python

Оператор for является одним из двух операторов, используемых для создания циклов в Python, другим является оператор while. Если вы совсем не знакомы с итерациями в Python, то рекомендуем почитать статью Итерации в Python: операторы for, while, break и continue которая будет хорошей отправной точкой для изучения циклов и итераций.

Простой цикл for

Давайте начнем с простого цикла for, который перебирает список строк и печатает каждую строку.

>>> for word in :
...   print(word)
...
You
are
awesome!

Как видите, цикл перебирает все слова в списке и печатает их. То есть на каждом шаге цикла переменной word присваивается элемент списка, а затем выполняется кодовый блок. Поскольку список — это упорядоченная последовательность элементов, цикл проходит по ним в том же порядке.

Цикл for с условием else

В Python цикл for может иметь необязательное условие else. Кодовый блок в предложении else выполняется после завершения цикла for, то есть после того, как все элементы итерируемого элемента были исчерпаны. Теперь давайте посмотрим, как мы можем расширить предыдущий пример, чтобы включить условие else.

>>> for word in :
...   print(word)
... else:
...   print("See you later!")
...
You
are
awesome!
See you later!

Когда полезно условие else?

Как вы могли заметить, блок else выполняется после завершения цикла for. Так какой смысл использовать блок else? Разве не будет выполнен следующий набор операторов после цикла for?

Ну, во многих случаях у нас возникают ситуации, когда нам нужно выйти из цикла for, когда выполняется определенное условие. И если это условие никогда не выполняется, но нам все равно нужно выполнить набор операторов. Для этого мы обычно используем логический флаг. Давайте посмотрим на пример.

def search(search_list, search_item):
  found_item = False

  for word in search_list:
    if word == search_item:
      found_item = True
      print("Found word '{}'".format(search_item))
      break

  if not found_item:
    print("Word '{}' was not found!".format(search_item))

Использование:

>>> search(, "are")
Found word 'are'
>>> search(, "we")
Word 'we' was not found!

С помощью блока else мы можем избежать использования логического флага found_item. Давайте посмотрим, как мы можем переписать вышеуказанный метод с помощью else

Обратите внимание, что блок else будет пропущен, если в цикле for встречается оператор break

def search(search_list, search_item):
  for word in search_list:
    if word == search_item:
      print("Found word '{}'".format(search_item))
      break
  else:
    print("Word '{}' was not found!".format(search_item))

Таким образом, блок else действительно полезен, только если у нас есть оператор break в цикле for, и нам нужно, чтобы выполнился набор операторов, если условие break никогда не выполнялось.

В противном случае операторы, связанные с else, просто выполняются в конце цикла for. Вы увидите это, когда мы разберем байт-код в последнем разделе этой статьи.

Синтаксис цикла for

Теперь, когда мы рассмотрели несколько основных примеров, давайте завершим этот раздел синтаксисом цикла for.

for <element> in <iterable>:
    <set_of_statements_1>
else:
    <set_of_statements_2>

По сути, для каждого итерируемого элемента выполняется set_of_statements_1. Как только все элементы исчерпаны, управление переходит к блоку else и выполняется set_of_statements_2.

Обратите внимание, что предложение else является необязательным. Если блок else отсутствует, цикл завершается после того, как все элементы будут пройдены, и управление переходит к следующему оператору программы

Цикл while

Цикл while является циклом с предусловием. В заголовке цикла находится логическое выражение. Если оно возвращает true, то тело цикла выполняется, если false – то нет.

Когда тело цикла было выполнено, то ход программы снова возвращается в заголовок цикла. Условие выполнения тела снова проверяется (находится значение логического выражения). Тело цикла выполнится столько раз, сколько раз логическое выражение вернет true

Поэтому очень важно в теле цикла предусмотреть изменение переменной, фигурирующей в заголовке цикла, таким образом, чтобы когда-нибудь обязательно наступала ситуация false. Иначе произойдет так называемое зацикливание, одна из самых неприятных ошибок в программировании

var
    i, n integer;
 
begin
    write ('Количество знаков: ');
    readln (n);
 
    i = 1;
    while i <= n do begin
        write ('(*) ');
        i = i + 1
    end;
 
readln
end.

Примеры циклов For… Next

Вы можете скопировать примеры циклов в свой модуль VBA, последовательно запускать их на выполнение и смотреть результаты.

Простейший цикл

Заполняем десять первых ячеек первого столбца активного листа Excel цифрами от 1 до 10:

1
2
3
4
5
6

Subtest1()

DimiAsLong

Fori=1To10

Cells(i,1)=i

Next

EndSub

Простейший цикл с шагом

В предыдущий цикл добавлен оператор Step со значением 3, а результаты записываем во второй столбец:

1
2
3
4
5
6

Subtest2()

DimiAsLong

Fori=1To10Step3

Cells(i,2)=i

Next

EndSub

Цикл с отрицательными аргументами

Этот цикл заполняет десять первых ячеек третьего столбца в обратной последовательности:

1
2
3
4
5
6

Subtest3()

DimiAsLong

Fori=To-9Step-1

Cells(i+10,3)=i+10

Next

EndSub

Увеличиваем размер шага до -3 и записываем результаты в четвертый столбец активного листа Excel:

1
2
3
4
5
6

Subtest4()

DimiAsLong

Fori=To-9Step-3

Cells(i+10,4)=i+10

Next

EndSub

Вложенный цикл

Внешний цикл последовательно задает индексы первых десяти строк активного листа, а вложенный цикл складывает числа в первых четырех ячейках строки с текущем индексом и записывает сумму в ячейку пятого столбца. Перед запуском вложенного цикла с накопительным сложением, пятую ячейку соответствующей строки обнуляем, чтобы в случае нахождения в ней какого-либо числа, оно не прибавилось к итоговой сумме.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Subtest5()

Dimi1 AsLong,i2 AsLong

Fori1=1To10

‘Пятой ячейке в строке i1 присваиваем 0

Cells(i1,5)=

Fori2=1To4

Cells(i1,5)=Cells(i1,5)+Cells(i1,i2)

Next

Next

EndSub

Выход из цикла

В шестой столбец активного листа запишем названия десяти животных, конечно же, с помощью цикла For… Next:

1
2
3
4
5
6
7

Subtest6()

DimiAsLong

Fori=1To10

Cells(i,6)=Choose(i,»Медведь»,»Слон»,»Жираф»,»Антилопа»,_

«Крокодил»,»Зебра»,»Тигр»,»Ящерица»,»Лев»,»Бегемот»)

Next

EndSub

Следующий цикл будет искать в шестом столбце крокодила, который съел галоши. В ячейку седьмого столбца цикл, пока не встретит крокодила, будет записывать строку «Здесь был цикл», а когда обнаружит крокодила, запишет «Он съел галоши» и прекратит работу, выполнив команду Exit For. Это будет видно по ячейкам рядом с названиями животных ниже крокодила, в которых не будет текста «Здесь был цикл».

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Subtest7()

DimiAsLong

Fori=1To10

IfCells(i,6)=»Крокодил»Then

Cells(i,7)=»Он съел галоши»

ExitFor

Else

Cells(i,7)=»Здесь был цикл»

EndIf

Next

EndSub

Результат работы циклов For… Next из примеров:

Результат работы циклов For… Next

Такие данные на активном листе Excel вы получите, если последовательно запустите на выполнениев редакторе VBA все семь подпрограмм из примеров, демонстрирующих работу циклов For… Next.

Цикл с дробными аргументами

Атрибуты start, end и step могут быть представлены числом, переменной или числовым выражением:

1
2
3

Fori=1To20Step2

Fori=aTobStepc

Fori=a-3To2b+1Stepc2

В результате вычисления значения переменной вне цикла или выражения внутри его может получиться дробный результат. VBA Excel округлит его до целого числа, используя бухгалтерское округление:

1
2
3
4

‘Значения атрибутов до округления

Fori=1.5To10.5Step2.51

‘Округленные значения атрибутов

Fori=2To10Step3

Старайтесь не допускать попадания в тело цикла For… Next неокругленных значений аргументов, чтобы не получить непредсказуемые результаты его выполнения. Если без дробных чисел не обойтись, а необходимо использовать обычное округление, применяйте в коде VBA функцию рабочего листа WorksheetFunction.Round для округления числа перед использованием его в цикле For… Next.

Цикл со счетчиком в Паскаль (цикл for)

Цикл со счетчиком или, как он еще называется — цикл с параметром в Паскале служит для организации повторений () с заранее известным их количеством, т.е. когда точно известно, сколько раз должны выполниться операторы тела цикла.

Блок-схема, соответствующая циклу For:

Ну или если на простом примере:

Пример: вывести пять раз слово «Привет!»

Паскаль цикл For: синтаксис:

Решение на Паскале:

Оператор в теле конструкции может быть одиночным или .

Счетчик цикла или параметр цикла — это обычная переменная, которая может быть только порядкового (целочисленного, символьного, логического) или перечислимого типа.

При прямом направлении цикла счетчик в каждой итерации увеличивается на единицу, при обратном направлении — уменьшается на единицу.

Важно знать: счетчик (параметр цикла) нельзя изменять внутри тела цикла! Кроме того, нельзя менять его начальное и конечное значения. Рассмотрим на решенном примере, как используется в Паскаль цикл for:

Рассмотрим на решенном примере, как используется в Паскаль цикл for:

Пример: Печатать «ноль» указанное количество раз

1
2
3
4
5
6
7
var i,ninteger;
begin
write ('количество раз');
readln(n);
for i=1 to n do
  write();
end.

Более детально цикл со счетчиком в Паскале рассмотрен в видеоуроке:

Пример: Вывести на экран квадраты и кубы целых чисел от 1 до 8 (от a до b). Реализовать двумя способами: 1. переменная цикла должна увеличиваться и 2. переменная цикла должна уменьшаться.

Решение в виде блок-схемы:

Решение на Паскале:

Вариант 1 Вариант 2

Задача 6. Найти среднее арифметическое чисел в Паскале, числа , их количество произвольно. Использовать цикл for

Задача 7. Составить по программе нахождения среднего арифметического в pascal.

Пример: Вывести на экран квадраты и кубы нечётных целых чисел от 1 до 9.

Решение:

Вариант 1 неэффективное решение Вариант 2эффективное решение
Вариант 3 эффективное решение

Что ещё «умеет» цикл for?

Цикл for способен обходить любой итератор Python. Мы видели особенности действия цикла при обработке списка и последовательности. А теперь взглянем, можно ли его использовать для выполнения итерации со словарём:

a_dict = {"one"1, "two"2, "three"3}
 for key in a_dict
    print(key)

Если использовать for в словаре, легко заметить, что он перебирает ключи автоматически. К примеру, не нужно указывать for в a_dict.keys() (хотя это тоже работает). Python делает только то, что необходимо. Да, ключи выводятся в несколько другом порядке, который отличен от указанного в словаре. Однако словари не упорядочены, поэтому можно использовать итерацию над ними, а ключи при этом м. б. в любом порядке. Если вы знаете, что ключи можно отсортировать, это лучше сделать до итерации. Чтобы увидеть, как это работает, немного изменим словарь:

a_dict = {1"one", 2"two", 3"three"}
keys = a_dict.keys()
keys = sorted(keys)
for key in keys
    print(key)

Результат использования данного цикла for в Python следующий:

1
2
3

Давайте разберём код данного цикла for подробнее. Во-первых, был создан словарь, где ключи выступают вместо строк в качестве целых чисел. Во-вторых, мы извлекли из словаря ключи. Каждый раз при вызове метода keys(), он возвращает нам неупорядоченный список ключей. И если при выводе списка мы видим, что они находятся в прямом либо обратном порядке, это просто случайность.

Итак, получен доступ к ключам, хранимым в keys. Мы сортируем список, после чего нужно использовать цикл for в нём. Чтобы сделать процесс интереснее, попробуем использовать цикл for в функции range, однако для этого потребуется вывести лишь целые числа. Дабы это осуществить, придётся использовать условный оператор, а не параметр шага range, что делается так:

for number in range(10):
    if number % 2 == 
        print(number)

Результат работы цикла for таков:

2
4
6
8

Возможно, не все поняли, что происходит и откуда в цикле знак процента. Если кто подзабыл, в Python, % — это оператор модуля. Когда его используют, возвращается остаток. При делении целого числа на 2, остатка, разумеется, нет.

После разговора о цикле for пришла пора познакомиться с циклом while.

Протокол итератора

В предыдущем разделе мы увидели, что:

  1. Итерируемый объект при передаче в функцию iter() возвращает итератор.
  2. Итератор,
    1. при передаче в функцию next() возвращает следующий элемент или вызывает StopIteration после того, как все элементы будут исчерпаны.
    2. при передаче функции iter() возвращает себя.

Протокол итератора — это не что иное, как стандартный способ определения объектов как итераторов. Мы уже видели протокол в действии в предыдущем разделе. Согласно протоколу, итераторы должны определить следующие два метода:

  1. __next()__

    • Этот метод должен возвращать следующий элемент серии каждый раз, когда он вызывается. Как только все элементы исчерпаны, должно появиться исключение StopIteration.
    • Этот метод вызывается изнутри, когда мы вызываем встроенный метод next().
  2. __iter()__

    • Этот метод должен возвращать сам объект итератора.
    • Это метод, который вызывается внутри, когда мы вызываем встроенный метод iter().

Создание своего собственного итератора

Теперь, когда мы рассмотрели, как работает протокол итераторов, мы можем создавать свой собственный итератор. Давайте посмотрим на простой пример, где мы создаем наш собственный класс Range, который генерирует числа в данном диапазоне с заданным шагом.

class Range:
  def __init__(self, start, stop, step):
    self.next = start
    self.stop = stop
    self.step = step

  def __next__(self):
    if self.next > self.stop:
      raise StopIteration
    next_item = self.next
    self.next += self.step
    return next_item

  def __iter__(self):
    return self

Теперь посмотрим, как он работает с циклом for.

>>> for num in Range(1, 10, 2):
...   print(num)
...
1
3
5
7
9

Обратите внимание, что экземпляр Range является как итерируемым объектом, так и итератором

Создание своего собственного итерируемого объекта

Все, что для этого нужно, это возвращать новый итератор всякий раз, когда вызывается метод __iter__() , т. е. в этом случае он должен возвращать новый экземпляр Range.

class RangeIterable:
  def __init__(self, start, stop, step):
    self.start = start
    self.stop = stop
    self.step = step

  def __iter__(self):
    return Range(self.start, self.stop, self.step)

Давайте теперь используем наш RangeIterable с циклом for.

>>> for num in RangeIterable(1, 10, 2):
...   print(num)
...
1
3
5
7
9

Применяем условие if в список

Давайте сделаем новую функцию, которая будет давать только длинные слова из списка. Скажем, каждое слово, которое состоит более чем из 5 букв, будет считаться длинным. Для начала пропишем их вручную.

Python

def long_words(lst):
words = []
for word in lst:
if len(word) > 5:
words.append(word)
return words

1
2
3
4
5
6

deflong_words(lst)

words=

forword inlst

iflen(word)>5

words.append(word)

returnwords

переменную для храненияцикл

 возвращает . Это как раз то, чего мы и ожидали.

Хорошо, давайте перепишем это в списковое включение. Для начала, построим то, что мы и так знаем.

Python

def long_words(lst):
return

1
2

deflong_words(lst)

returnword forword inlst

Это возвращает нам все слова, не только те, которые длиннее 5 букв. Мы вносим условный оператор в конец цикла for.

Python

def long_words(lst):
return

1
2

deflong_words(lst)

returnword forword inlst iflen(word)>5

Итак, мы использовали всё то же условие if, но поместили его в конец спискового включения. Оно использует то же наименование переменной, которое мы используем для элементов в списке.

Хорошо, давайте опробуем эту версию  возвращает .

Создание спискового включения

Давайте сохраним его как функцию, которую мы будем вызывать. Нам нужно только упростить тело функции

Так как списковое включение создает списки, а списки могут быть назначены к переменным, примем это во внимание и расположим списковое включение справа от  и продолжим

Python

doubled =

1 doubled=thing forthing inlist_of_things

Хорошо, теперь нам нужно заполнить правую сторону. Как и с нормальным циклом for, а правая часть списка выглядит именно так, нам нужно назвать элементы в нашем цикле. Сначала, назовем каждый объект, и мы также будем использовать переменную списка, которая будет передана.

Python

doubled =

1 doubled=thing fornum inlst

Это не может работать в полной мере, так как элемент не является… элементом. В нашей изначальной функции мы выполнили , так что давайте сделаем это еще раз.

Python

doubled =

1 doubled=num*2fornum inlst

Все что находится перед циклом точно внесено в список. Наконец, нам нужно вернуть наш новый список.

Python

def list_doubler(lst):
doubled =
return doubled

1
2
3

deflist_doubler(lst)

doubled=num*2fornum inlst

returndoubled

Запускаем нашу новую функцию.

Python

my_doubled_list = list_doubler()

1 my_doubled_list=list_doubler(12,4,202)

И да, содержит ожидаемые значения , и . Отлично, все работает! Но так как мы создаем и моментально возвращаем переменную, давайте просто применим списковое включение напрямую.

Python

def list_doubler(lst):
return

1
2

deflist_doubler(lst)

returnnum*2fornum inlst

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector