Вариации цикла for
Мы рассмотрели наиболее типичный вид оператора for. Тем не менее, имеется несколько вариаций, увеличивающих мощь и гибкость в некоторых ситуациях.
Одна из наиболее типичных вариаций достигается с использованием оператора «запятая», тем самым позволяя иметь две или более переменных цикла. (Следует помнить, что оператор «запятая» используется для объединения нескольких выражений. Например, данный цикл использует переменные х и у для управления циклом и обе эти переменные инициализируются в операторе for:
Здесь оператор «запятая» разделяет два инициализационных оператора. При каждом увеличении х цикл повторяется и значение у вводится с клавиатуры. Как х, так и у должны иметь корректное значение для окончания цикла. Необходимо инициализировать переменную у нулем, поэтому ее значение определяется перед первым вычислением выражения условия. Если бы у не была определена, то имелся бы шанс, что в результате предыдущей работы программы она содержала 10, тем самым делая условие проверки ложным и запрещая выполнения тела цикла.
Другой пример использования нескольких переменных цикла можно найти в показанной ниже функции reverse(). Она предназначена для копирования содержимого первого строкового аргумента во второй строковый аргумент в обратном порядке. Например, если функция вызывается с параметром «hello» для s, то после окончания работы r получит «olleh»:
/* Копирование s в r в обратном порядке */
void reverse (char *s, char *r)
int i, j;
for (i=strlen(s)-1, j=0; i>=0; j++,i—) r[i] = s[j] ;
r[j] = ‘\0’; /* присоединение завершающего символа */
>
Не обязательно в качестве условия использовать простое сравнение переменной цикла с некоторым целевым значением. Фактически условием может выступать любой оператор отношения или логический оператор. Например, данная функция может быть использована для отметки пользователя на удаленной системе. Пользователю предоставляется три шанса ввести пароль. Цикл оканчивается в случае использования всех трех возможностей или введения правильного пароля:
Надо помнить, что strcmp() — это стандартная библиотечная функция, выполняющая сравнение двух строк и возвращающая 0 в случае совпадения.
Другая интересная вариация цикла for основана на том, что любая из трех частей цикла может содержать любое корректное выражение. Эти выражения могут и не выполнять действий, характерных для данной части. Рассмотрим следующий пример:
int readnuro(void), prompt(void);
int sqrnum(int num);
int main(void)
int t;
for(prompt(); t=readnum(); prompt()) sqrnum(t);
return 0;
>
int prompt(void)
printf («: «);
return 0;
>
int readnum(void)
int t;
scanf («%d», &t);
return t;
>
int sqrnum(int num)
printf(«%d\n», num*num);
return 0;
>
Если посмотреть внимательно на цикл for в main(), то можно увидеть, что каждая часть цикла содержит вызовы функций, которые осуществляют подсказку и чтение вводимого с клавиатуры числа. Если введенное число равно нулю, цикл оканчивается, поскольку условие ложно, иначе число возводится в квадрат. Следовательно, в данном цикле части инициализации и увеличения используются не традиционно, но абсолютно корректно.
Еще один интересный момент цикла for — это необязательность наличия какой-либо части. Практически можно опустить любую часть. Например, следующий цикл работает до тех пор, пока не будет введено 123:
for (х=0; х != 123; ) scanf («%d», &х);
Обратим внимание, что часть увеличения отсутствует. Это означает, что на каждой итерации цикла х проверяется на совпадение с числом 123, но больше ничего не выполняется. Если ввести с клавиатуры 123, условие станет ложным и цикл прекратится.
Часто можно видеть часть инициализации вне оператора for. Это встречается, когда начальное состояние переменной цикла вычисляется неким сложным образом. Например:
gets (s); /* чтение строки в s */
if(*s) х = strlen(s); /* получение длины строки */
for( ;х printf («%d», х);
>
Здесь часть инициализации пуста и х инициализируется до входа в цикл.
- Бесконечный цикл
- Циклы for без тела
Циклы в Python: как работают и какие бывают
Они есть практически в каждом языке программирования, но в Python с ними работать приятнее всего. Как, впрочем, и со всем остальным.
Иллюстрация: Катя Павловская для Skillbox Media
Иван Стуков
Журналист, изучает Python. Любит разбираться в мелочах, общаться с людьми и понимать их.
Код в Python обычно выполняется последовательно: первая строка, потом вторая, третья и так далее. Но некоторые конструкции позволяют нарушать этот порядок, чтобы совершать более сложные операции.
Например, циклы выполняют один и тот же блок кода несколько раз. В Python есть два основных вида циклов: while и for. О них и поговорим.
- Функция range()
- Однострочный цикл: генератор списков
- Прерывание цикла: ключевое слово break
- Пропуск части цикла: ключевое слово continue
- Последнее действие в цикле: ключевое слово else
- Бесконечный цикл
- Как сделать аналог do while в Python
- Вложенные циклы в Python
Как работают циклы
Любой цикл состоит из двух обязательных элементов:
- условие — начальный параметр; цикл запустится только при его выполнении и закончится, как только условие перестанет выполняться;
- тело — сама программа, которая выполняется внутри цикла.
Схематически его можно представить так:
В синтаксисе Python в конце строки с условием ставится двоеточие, а всё тело выделяется отступом (табуляцией или четырьмя пробелами).
В Java и C++ такое достигается с помощью конструкции do while, но в Python её нет. Зато можно сделать аналог. Для этого нужно использовать бесконечный цикл, а внутри его тела прописать условие завершения.
Можно вкладывать друг в друга сколько угодно циклов. При этом для каждого нового уровня вложенности нужно увеличивать отступ. Выглядит это так:
while condition: pass while inner_condition: pass pass
Напишем программу, которая будет выводить номер итерации внешнего и внутреннего цикла.
for i in range(3): print(f'Итерация внешнего цикла: ') for j in range(2): print(f'Итерация внутреннего цикла: ') >>> Итерация внешнего цикла: 0 >>> Итерация внутреннего цикла: 0 >>> Итерация внутреннего цикла: 1 >>> Итерация внешнего цикла: 1 >>> Итерация внутреннего цикла: 0 >>> Итерация внутреннего цикла: 1 >>> Итерация внешнего цикла: 2 >>> Итерация внутреннего цикла: 0 >>> Итерация внутреннего цикла: 1
Резюмируем
- Циклы — один из основных инструментов любого Python-разработчика. С их помощью всего за пару строчек кода можно совершить сразу множество повторяющихся действий.
- Циклы состоят из условия и тела. Код в теле выполняется только до тех пор, пока соблюдено условие.
- В Python есть два вида циклов: while и for. В while условие задаётся явным образом. В for перебирается каждый элемент коллекции.
- К обоим видам можно применять разные операторы: break для прерывания, continue для пропуска части тела, else для совершения последнего действия перед выходом из цикла.
- Циклы можно делать бесконечными (тогда программа никогда не завершится или завершится только при выполнении определённого условия) и вкладывать друг в друга.
Больше интересного про код в нашем телеграм-канале. Подписывайтесь!
Читайте также:
- Типы данных в Python для начинающих: какие бывают и как с ними работать
- Тест: что ты знаешь про Никлауса Вирта — разработчика Pascal
- Чат-боты в Telegram на Python. Часть 1. Выбираем библиотеку и пишем первого бота
То есть объект, который может возвращать элементы по одному.
Цикл for без параметров
Это означает, что в цикле отсутствуют операторы инициализации и проверки условия. Будет выполняться k = p[k — 1] , пока цикл не прервется изнутри, например, по break .
Отслеживать
ответ дан 28 окт 2014 в 9:59
DarkGenius DarkGenius
885 2 2 золотых знака 11 11 серебряных знаков 31 31 бронзовый знак
@DarkGenius Спасибо, а заменить чем-нибудь возможно эту конструкцию, уж больно глаз не радует.
28 окт 2014 в 10:04
@thejadefalcon: while (true) k = p[k — 1]; возможно, более читаемо.
28 окт 2014 в 10:29
Как сказал @VladD, лучше, можно так еще: for ( ; ; ) < k = p[k - 1] >
28 окт 2014 в 10:33
Это значит, что у цикла нет условий для продолжения, а следовательно, он будет бесконечным. Ну точнее не совсем уж бесконечным — раз тело у цикла пустое, то скорее всего в нем просто вывалится исключение, но многое тут зависит от начального значения k и от содержимого p.
Также для вящей точности было бы неплохо указать, о каком языке идет речь — подобная конструкция возможна во многих языках
Однако в любом случае без своевременного break вывалится исключение — рано или поздно k выйдет за пределы допустимых индексов массива p. Небольшой пример
Отслеживать
ответ дан 28 окт 2014 в 10:01
DreamChild DreamChild
36.2k 3 3 золотых знака 45 45 серебряных знаков 85 85 бронзовых знаков
@DreamChild Java
28 окт 2014 в 10:05
@DreamChild: ну, для случая k = 1 , p = < 0 >не вывалится. А так-то вообще обычный обход связного списка: class LinkedList < int[] next; T[] data; >
Цикл for и изменение переменных — Введение в программирование
Этот урок будет быстрым и простым, так что пристегнитесь.
Вызовем функцию факториала с циклом while:
const factorial = (n) => let counter = 1; let result = 1; while (counter n) result = result * counter; counter = counter + 1; > return result; >
Когда мы работаем с переменными, мы часто поступаем так: меняем их значения, прибавляя к ним сколько-нибудь или умножая их на что-то. Или просто прибавляем или вычитаем единицу.
Как и во многих других языках программирования в JavaScript есть для этого упрощенные формы.
Вместо result = result * counter вы можете сказать result *= counter . Результат будет тот же самый, это просто способ сократить запись. Точно так же вы можете поступить со знаками плюс, минус и остатком от деления:
Добавление единицы к переменной — тоже очень типичная операция, поэтому вместо counter = counter + 1 можно записать counter++ . Так же для минуса — counter = counter — 1 равносильно counter— . Это операторы инкрементирования и декрементирования.
Есть два вида, проще их понять на примере:
// Postfix let a = 3; let b; b = a++; // b = 3, a = 4 // Prefix let a = 3; let b; b = ++a; // b = 4, a = 4
Если вы поставите ++ после имени переменной — это постфиксная нотация — то фактическое сложение произойдёт после того, как значение вернётся. Вот почему b тут 3: оно получает значение перед тем как меняется a .
Если вы поставите ++ перед именем переменной — это префиксная нотация — то фактическое сложение произойдёт перед тем, как значение вернётся. Вот почему b тут 4: оно получает значение после того как меняется a .
Но в конце в обоих случаях a становится 4.
Это обновлённая функция факториала:
const factorial = (n) => let counter = 1; let result = 1; while (counter n) result *= counter; counter++; > return result; >
Здесь не имеет значения, используем мы префикс или постфикс когда инкрементируем counter , потому что значение не хранится больше нигде.
Этот код немного проще и короче. Иметь цикл — этот повторяющийся код — со счётчиком контролирующим повторения — распространённый в программировании приём. Поэтому кроме цикла while существует цикл for. В нем есть встроенные счетчики.
Это та же функция факториала, но с циклом for вместо цикла while:
const factorial = (n) => let result = 1; for (let counter = 1; counter n; counter++) result *= counter; > return result; >
Здесь три момента:
- Инициализация счётчика.
- Условие цикла. Так же как и в цикле while, этот цикл будет повторяться пока это условие истинно.
- Обновление счётчика. Как менять счётчик в каждом шаге.
А затем следует тело, код, который должен повторяться. Нам не нужно менять счётчик в теле, потому что он будет меняться, благодаря этому выражению сверху.
Пришло время использовать все эти навороченные знания и написать код! Переходите к тесту и упражнению прямо сейчас!
Дополнение к уроку
Скрытые сложности
Операции декремента и инкремента кажутся мощными механизмами, но их использование привносит ненужную сложность в программы. Код, написанный с их использованием, часто превращается в ребус. Попробуйте ответить, чему равно значение:
let x = 5; let y = 10; console.log(x++ + ++y);
Как видите, этот код заставляет думать, так как кроме арифметических выражений, мы имеем дело с побочными эффектами.
Во многих языках таких операций нет в принципе. Линтеры (программы, проверяющие код на соответствие стандартам) в JS настроены так, чтобы «ругаться» при виде этих операций в коде. Вместо них предлагается делать так:
x += 1; // x = x + 1;
Что гораздо проще и понятнее. Да, не получится записать выражение в одну строку, но сам код будет очевидным и без сюрпризов.
Соответствующее правило в eslint: https://eslint.org/docs/rules/no-plusplus
Switch
Конструкция switch может заменить собой несколько условий if . Вот пример обычного условия с if :
let answer; if (num === 1) answer = "One"; > else if (num === 2) answer = "Two"; > else answer = "Nothing"; >
А вот как его можно переписать с помощью switch :
switch(num) case 1: // if (num === 1) answer = "One"; break; case 2: // if (num === 2) answer = "Two"; break; default: answer = "Nothing"; break; >
break необходим, чтобы выйти из блока switch . Если break отсутствует, то выполнение пойдёт ниже по следующим случаям, игнорируя проверки. break также можно использовать в циклах for для мгновенного выхода из цикла.
Если в примере выше убрать все break ‘и, а num будет равен 1, то выполнятся все строки:
answer = "One"; answer = "Two"; answer = "Nothing";
Так что в итоге answer будет иметь значение «Nothing».
Несколько значений case можно группировать.
switch(num) case 1: // if (num === 1) answer = "One"; break; case 2: // if (num === 2) case 3: // if (num === 3) case 4: // if (num === 4) answer = "Two to four"; break; default: answer = "Nothing"; break; >
Выводы
Операторы инкрементирования и декрементирования:
// Postfix let a = 3; let b; b = a++; // b = 3, a = 4 // Prefix let a = 3; let b; b = ++a; // b = 4, a = 4
const factorial = (n) => let result = 1; // initialization↓ condition↓ update↓ for (let counter = 1; counter n; counter++) result *= counter; > return result; >
Тут следует упомянуть о том, что все 3 выражения в цикле for не обязательны.
Например, в блоке инициализации не требуется определять переменные:
let counter = 1; for (; counter n; counter++) // любой код >
Как и блок инициализации, блок условия не обязателен. Если пропустите это выражение, вы должны быть уверены, что прервете цикл где-то в теле, а не создадите бесконечный цикл.
for (let counter = 1;; counter++) if (counter n) break; // любой код >
Вы можете пропустить все 3 блока. Снова убедитесь, что используете break, чтоб закончить цикл, а также изменить счётчик так, чтоб условие для break было истинно в нужный момент.
let counter = 1; for (;;) if (counter >= n) break; // любой код counter++; >
Обратите внимание на то, что если внутри тела цикла использовать оператор return , то выполнение цикла будет прервано и функция вернет значение.
// Функция должна посчитать сумму всех чисел от 1 до n const sum = (n) => let result = 0; for (let counter = 1; counter n; counter++) return 10; // return прерывает цикл result += counter; > return result; > sum(5); // 10 sum(20); // 10 sum(50); // 10
Остались вопросы? Задайте их в разделе «Обсуждение»
Вам ответят команда поддержки Хекслета или другие студенты
Об обучении на Хекслете
- Статья «Как учиться и справляться с негативными мыслями»
- Статья «Ловушки обучения»
- Статья «Сложные простые задачи по программированию»
- Урок «Как эффективно учиться на Хекслете»
- Вебинар « Как самостоятельно учиться »
Открыть доступ
Курсы программирования для новичков и опытных разработчиков. Начните обучение бесплатно
- 130 курсов, 2000+ часов теории
- 1000 практических заданий в браузере
- 360 000 студентов
Наши выпускники работают в компаниях: