Цикл for
Цикл for применяется когда мы заранее знаем, сколько повторений (итераций) нам требуется сделать.
Рассмотрим программный код:
for i in range(10):
print('Привет', i)
Значение, которое мы указываем в скобках у функции range() обозначает количество итераций цикла, при этом переменная i принимает последовательно значения: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
Если быть более точным, то мы говорим, что функция range(n) генерирует последовательность чисел от 0 до n-1, а цикл for последовательно перебирает эту последовательность.
Структура цикла for в Python выглядит так:
for название_переменной_цикла in range(количество повторений):
блок кода
Двоеточие (:) в конце строки с инструкцией for сообщает интерпретатору Python, что дальше находится блок команд. В блок команд входят все строки, расположенные с отступом от строки с инструкцией for, вплоть до следующей строки без отступа.
Блок команд, который выполняется в цикле for называется телом цикла.
Функция range() с двумя параметрами
Если мы хотим начинать последовательность не с 0, а с какого-то другого числа, то мы можем использовать функцию range() принимающую два параметра. Например, вызов функции range(1, 5) сгенерирует последовательность чисел 1, 2, 3, 4 (будьте внимательны, правая граница не включительна). Если нам нужны числа от 1 до 5 включительно, то мы используем range(1, 6).
Таким образом:
range(n): создает последовательность чисел 0, 1, 2, 3, ..., n - 1;range(n, m): создает последовательность чисел n, n + 1, n + 2, ..., m - 2, m - 1.
Напишем программу, которая выводит те числа из промежутка [100;999], которые оканчиваются на 7.
Используя функцию range() с двумя параметрами, получаем:
for i in range(100, 1000): # перебираем числа от 100 до 999
if i % 10 == 7: # используем остаток от деления на 10, для получения последней цифры
print(i)
Обратите внимание, в качестве второго параметра мы передали число 1000.
ВАЖНО!
Если первый параметр больше второго, то функция range() генерирует пустую последовательность. Например, вызов функции range(10, 1) приводит к генерации пустой последовательности.
Фунцкия range() с 3 параметрами
Передавая два параметра в функцию range() мы можем генерировать любую последовательность целых чисел с шагом 1. Но, что делать если нужно поменять шаг? Как быть если мы хотим сгенерировать последовательность чисел 5, 10, 15, 20, 25? В этом случае существует еще один вид функции range(), принимающая три параметра: range(n, m, k). Первый параметр задает старт последовательности, второй параметр задает стоп последовательности и третий – шаг генерации чисел.
Например, вызов функции range(1, 10, 2) создаст последовательность чисел 1, 3, 5, 7, 9, а вызов функции range(5, 30, 5) сгенерирует последовательность 5, 10, 15, 20, 25.
Напишем программу, которая выводит все четные числа из промежутка [56;170].
Используя функцию range() с тремя параметрами, получаем:
for i in range(56, 171, 2):
print(i)
Обратите внимание, для этого примера мы можем использовать функцию range() с двумя параметрами:
for i in range(56, 171):
if i % 2 == 0:
print(i)
однако такой код получается менее эффективным.
Отрицательный шаг генерации
Если шаг генерации является положительным числом, то генерируемая последовательность будет возрастать. Мы можем указать отрицательный шаг генерации (третий параметр), что приведет к генерированию убывающей последовательности.
В случае отрицательного шага, мы должны гарантировать, что старт последовательности (первый параметр) больше чем конец последовательности (второй параметр).
Например, вызов функции range(20, 16, -1) создаст последовательность чисел 20, 19, 18, 17, а вызов функции range(20, 10, -3) сгенерирует последовательность 20, 17, 14, 11.
Напишем программу, которая отсчитывает от 5 до 1, а затем выводит текст Взлетаем!!!:
for i in range(5, 0, -1):
print(i, end=' ')
print('Взлетаем!!!')
Результатом будет:
5 4 3 2 1 Взлетаем!!!
ВАЖНО!
Если величина шага отрицательна и первый параметр меньше второго, то функция range() генерирует пустую последовательность. Например, вызов функции range(1, 10, -1) приводит к генерации пустой последовательности.
Примеры использования функции range()
| Вызов функции |
Последовательность чисел |
range(10) |
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 |
range(1, 10) |
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 |
range(3, 7) |
3, 4, 5, 6 |
range(7, 3) |
пустая последовательность |
range(2, 15, 3) |
2, 5, 8, 11, 14 |
range(9, 2, -1) |
9, 8, 7, 6, 5, 4, 3 |
range(3, 10, -2) |
пустая последовательность |