Как запустить цикл for в обратном порядке python
Перейти к содержимому

Как запустить цикл for в обратном порядке python

  • автор:

Практические примеры for/in циклов, использование оператора else

Перебор ключей и значений словаря, используя for/in в Python.

При итерации по элементам словаря for/in , ключ и соответствующее значение могут быть получены одновременно с использованием метода словаря dict.items() :

>>> knights = 'gallahad': 'the pure', 'robin': 'the brave'> >>> for k, v in knights.items(): . print(k, v) . # gallahad the pure # robin the brave 

Смотрите материал «Сортировка словаря по значению и ключу в Python», чтобы перебрать его в отсортированном виде по ключам или значениям.

Варианты перебора списков, используя for/in в Python.

При итерации по последовательности с помощью инструкции for/in индекс позиции и соответствующее значение могут быть получены одновременно с помощью встроенной функции enumerate() .

>>> for i, v in enumerate(['tic', 'tac', 'toe']): . print(i, v) . # 0 tic # 1 tac # 2 toe 

Перебор значений нескольких списков одновременно.

Чтобы выполнить цикл над двумя или более последовательностями одновременно, списки могут быть соединены с помощью встроенной функции zip() .

>>> questions = ['name', 'quest', 'favorite color'] >>> answers = ['lancelot', 'the holy grail', 'blue'] >>> for q, a in zip(questions, answers): . print('What is your ? It is .'.format(q, a)) . # What is your name? It is lancelot. # What is your quest? It is the holy grail. # What is your favorite color? It is blue. 
>>> lst1 = [0, 1, 2, 3, 4, 5] >>> lst2 = [5, 3, 2, 0, 4, 1] >>> lst3 = ['zero', 'one', 'two', 'three', 'four', 'five'] >>> for a, b, c in zip(lst1, lst2, lst3): . print(f'c>:\ta> + b> = a + b>') . # zero: 0 + 5 = 5 # one: 1 + 3 = 4 # two: 2 + 2 = 4 # three: 3 + 0 = 3 # four: 4 + 4 = 8 # five: 5 + 1 = 6 

Перебор значений списка в обратном порядке.

Чтобы выполнить цикл над последовательностью в обратном направлении используйте встроенную функцию reversed() .

>>> for i in reversed(range(1, 10, 2)): . print(i) . # 9 # 7 # 5 # 3 # 1 

Перебор значений списка в отсортированном порядке.

Для циклического перебора последовательности в отсортированном порядке используйте встроенную функцию sorted() , которая возвращает новый отсортированный список, оставляя исходную последовательность неизменной.

>>> basket = ['apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'] >>> for f in sorted(basket): . print(f) . # apple # banana # orange # pear 

Изменение списка во время выполнения цикла.

Иногда возникает соблазн изменить список во время выполнения цикла. Не делайте этого, так как это может привести к непредсказуемым результатам. Зачастую проще и безопаснее создать список с новыми значениями, или по крайней мере изменяйте копию list.copy() исходного списка.

Пример, с созданием списка для новых значений.

>>> import math # не изменяйте исходный список во время итерации >>> raw_data = [56.2, float('NaN'), 51.7, 55.3, 52.5, float('NaN'), 47.8] # создаем список для отобранных значений >>> filtered_data = [] >>> for value in raw_data: . if not math.isnan(value): . filtered_data.append(value) . >>> filtered_data # [56.2, 51.7, 55.3, 52.5, 47.8] 

Использование оператора else в циклах for/in .

Оператор else в циклах for/in выполняется только если цикл закончился и не прервался оператором break . Звучит как то бессмысленно. Как можно использовать такое поведение?

Цикл for/in/else упрощает любой цикл, который использует логический флаг, подобный этому:

# флаг принятия дальнейшего решения found = False for divisor in range(2, n): if n % divisor == 0: # если найден делитель, то меняем # флаг на `True` и выходим из цикла found = True break # принимаем решение на основе значения флага if found: print(n, 'is composite') else: print(n, 'is prime') 

Оператор else в for/in позволяет опустить флаг и сделать код выше компактнее:

for divisor in range(2, n): if n % divisor == 0: print(n, 'is composite') break else: # else сработает, если цикл не завершиться # по `break`, т.е. преждевременно print(n, 'is prime') 

Обратите внимание, что для кода, в котором принимается решение, что делать, уже есть естественное место для его выполнения (перед оператором break ). Единственная новая функция здесь — это место для выполнения кода, когда не нашлось ни одного делителя divisor .

Такое поведение for/in/else работает только в сочетании с оператором break . Но все равно нужны логические значения (флаги), если например, ищется последнее совпадение или необходимо отслеживать несколько условий параллельно.

Если единственной целью цикла for/in является ответ да или нет (флаг принятия решения), то можно написать его намного короче с помощью встроенных функций any() / all() и выражение-генератор, которое дает логические значения:

if any(n % divisor == 0 for divisor in range(2, n)): print(n, 'is composite') else: print(n, "is prime") 

Этот код эффективен, как цикл с прерыванием, т.к. в функции any() происходит замыкание, а выражение-генератор выполняется только до тех пор, пока оно не вернет значение True . Этот код даже быстрее, чем цикл.

  • ОБЗОРНАЯ СТРАНИЦА РАЗДЕЛА
  • Проверка условий, конструкция if/elif/else
  • Конструкция if/else в одну строку
  • Имитация оператора switch/case
  • while, цикл по условию
  • Цикл for
  • Числовые последовательности для цикла Python
  • Практическое применение for/in/else циклов
  • Инструкции break, continue и блок else в циклах Python
  • Оператор pass
  • Конструкция match/case, сопоставление с образцом

Python: Цикл For

С помощью цикла while решают любую задачу перебора элементов, но его отличает многословность. Для while нужно задавать условие остановки и вводить счетчик. Когда циклов немного, то это нормально, но в реальном коде циклы встречаются на каждом шагу. Поэтому управлять условиями вручную утомительно, особенно когда условие остановки очевидно.

Например, если мы хотим перебрать символы в строке, то компьютер сам может понять, когда строка заканчивается. Для таких ситуаций в Python ввели цикл for . Он сам знает, когда нужно остановиться, так как работает только с коллекциями — наборами элементов, которые нужно перебрать.

Строка — это коллекция, так как состоит из набора символов. Остальные виды коллекций подробно изучаются в другом курсе.

text = 'code' for symbol in text: print(symbol) # => c # => o # => d # => e 

В коде выше for проходит по каждому символу в строке, записывает его в переменную symbol и вызывает внутренний блок кода, где эта переменная используется. Имя этой переменной может быть любым. Общая структура цикла for выглядит так: for in .

Посмотрим, как реализовать функцию переворота строки через цикл for :

def reverse_string(text): # Начальное значение result = '' # char - переменная, в которую записывается текущий символ for char in text: # Соединяем в обратном порядке result = char + result # Цикл заканчивается, когда пройдена вся строка return result reverse_string('go!') # => '!og' 

Разберем подробно как отрабатывает цикл в примере выше на каждом шаге итераций:

  1. В первой итерации в цикле result равен пустой строке, char равен первому символу ‘g’. Поэтому в result присваивается символ ‘g’ плюс пустая строка, в итоге сохраняется только символ ‘g’
  2. На второй итерации result уже хранит символ ‘g’, а char равен следующему символу ‘o’. В result записывается char + result , то есть ‘o’ + ‘g’
  3. На последней итерации в result хранится строка ‘og’, а char равен последнему символу ‘!’. В result теперь сохраняется ‘og’ + ‘!’

Теперь посчитаем количество упоминаний символа в строке без учета регистра:

# text - произвольный текст # char - символ, который нужно учитывать def chars_count(text, char): # Так как ищем сумму, то начальное значение 0 result = 0 for current_char in text: # приводим все к нижнему регистру, # чтобы не зависеть от текущего регистра if current_char.lower() == char.lower(): result += 1 return result chars_count('hexlet!', 'e') # 2 chars_count('hExlet!', 'e') # 2 chars_count('hExlet!', 'E') # 2 chars_count('hexlet!', 'a') # 0 

Советуем поэкспериментировать с примерами выше в интерактивном Replit.

Задание

В одном из предыдущих уроков мы уже написали функцию filter_string() . Напомним, она принимает на вход строку и символ и возвращает новую строку, в которой удалён переданный символ во всех его позициях. На этот раз реализуйте эту функцию с помощью цикла for . Дополнительное условие: регистр исключаемого символа не имеет значения.

text = 'If I look forward I win' filter_string(text, 'i') # 'f look forward wn' filter_string(text, 'O') # 'If I lk frward I win' 

Упражнение не проходит проверку — что делать? ��

Если вы зашли в тупик, то самое время задать вопрос в «Обсуждениях». Как правильно задать вопрос:

  • Обязательно приложите вывод тестов, без него практически невозможно понять что не так, даже если вы покажете свой код. Программисты плохо исполняют код в голове, но по полученной ошибке почти всегда понятно, куда смотреть.

В моей среде код работает, а здесь нет ��

Тесты устроены таким образом, что они проверяют решение разными способами и на разных данных. Часто решение работает с одними входными данными, но не работает с другими. Чтобы разобраться с этим моментом, изучите вкладку «Тесты» и внимательно посмотрите на вывод ошибок, в котором есть подсказки.

Мой код отличается от решения учителя ��

Это нормально ��, в программировании одну задачу можно выполнить множеством способов. Если ваш код прошел проверку, то он соответствует условиям задачи.

В редких случаях бывает, что решение подогнано под тесты, но это видно сразу.

Прочитал урок — ничего не понятно ��

Создавать обучающие материалы, понятные для всех без исключения, довольно сложно. Мы очень стараемся, но всегда есть что улучшать. Если вы встретили материал, который вам непонятен, опишите проблему в «Обсуждениях». Идеально, если вы сформулируете непонятные моменты в виде вопросов. Обычно нам нужно несколько дней для внесения правок.

Кстати, вы тоже можете участвовать в улучшении курсов: внизу есть ссылка на исходный код уроков, который можно править прямо из браузера.

Определения

  • Агрегация — Накопление результата во время итераций и работа с ним после цикла.

5 способов перевернуть строку в Python 3

Создадим функцию reversed1 с аргументом variable , где variable — переменная, хранящая строку, которую мы хотим перевернуть. Так как строка являются неизменяемым объектом, то создадим отдельную, пока что пустую переменную res , которая в будущем будет хранить результат.

def reversed1(variable): res=''

В функцию поместим цикл, который будет «прохаживаться» по каждому из элементов строки. Начнем мы с конца строки, используя положительные индексы, соответственно параметр start функции range — len(variable)-1 . -1 потому, что длина строки всегда на 1 больше, чем индекс последнего ее элемента. Закончить мы должны на первом символе строки, поэтому параметр stop функции range() — -1, поскольку перечисляются числа до значения этого параметра, не включительно. Параметр step — -1, потому что мы считаем в обратном порядке.

def reversed1(variable): res='' for i in range(len(variable)-1,-1,-1): pass

Теперь заполним тело цикла — проведем конкатенацию между старым значением res и элементом строки с индексом i . Таким образом, при каждой итерации цикла мы добавляем по одному символу к результату. После окончания цикла вернем результат.

def reversed1(variable): res='' for i in range(len(variable)-1,-1,-1): res+=variable[i] return res n = reversed1(input()) print(n)

2. Использование цикла со списком в результате

Этот способ аналогичен предыдущему, единственное его отличие заключается в типе данных переменной res — здесь она является списком.

Вместо конкатенации можно использовать метод append() , с помощью которого мы добавляем элемент, указанный в качестве аргумента к методу, в конец списка. Итак, мы получили:

def reversed2(variable): res=[] for i in range(len(variable)-1,-1,-1): res.append(variable[i]) return res

Функция пока что возвращает список, состоящий из односимвольных элементов. Если нас это не устраивает, то почему бы не преобразовать список в строку при помощи метода join() ? Сделаем это, добавив конструкцию res=».join(res) .

def reversed1(variable): res=[] for i in range(len(variable)-1,-1,-1): res.append(variable[i]) res=''.join(res) return res n = reversed1(input()) print(n)

3. Рекурсия

Третий в нашем обзоре способ — рекурсия, как всегда трудная для понимания. Как всегда создаем функцию, но не спешим помещать туда цикл.

Начну объяснение с конца. Если мы записали в результат все символы кроме первого, то длина оставшейся строки равна единице и, следовательно, ее нужно вернуть. Получаем:

def reversed3(variable): if len(variable) == 1: return variable

Но если длина строки больше одного, то нужно вернуть последний из ее элементов и вызвать эту же функцию, но уже отрезав последний символ. Сделать это мы можем с помощью среза variable[:-1] . Обновим картину:

def reversed3(variable): if len(variable) == 1: return variable else: return variable[-1] + reversed3(variable[:-1])

Использование else: здесь необязательно, так как после возвращения чего-либо этой функцией она завершится. Поэтому конструкцию return variable[-1] + reverse3(variable[:-1]) можно поместить напрямую в тело функции. Конечный вариант решения:

def reversed3(variable): if len(variable) == 1: return variable return variable[-1] + reversed3(variable[:-1]) n = reversed3(input()) print(n)

4. Использование встроенной функции

В Python 3 встроена специальная функция reversed() , в качестве аргумента она принимает список или строку, а возвращает итератор последовательности значений, состоящей из всех элементов аргумента в обратном порядке.

Простыми словами — недостаточно написать res = reversed(variable) , данные нужно преобразовать в нужный тип (в нашем случае — в строку). Сделать мы это можем при помощи метода join() , соединив последовательность через пустую строку. После выполненных действий возвращаем результат. Код:

def reversed4(variable): res=''.join(reversed(variable)) return res n = reversed4(input()) print(n)

5. Срез строки

Можете представить способ перевернуть строку, который был бы короче названия функции? А я могу!

Срез строки — вещь прекрасная, но порой пугающая новичков «уплотненным» синтаксисом. Срез содержит три параметра — [start:stop:step], аналогично функции range() . Подробнее о них вы можете прочитать в других статьях на Хабре.

Для способа с использованием срезов не нужно даже создавать функцию, только зря строки и время потратите. Все элементарно — присвоим параметру step значение -1 и пропустим два других параметра, происходит магия — строка переворачивается:

n = input()[::-1] print(n)

Конечно, никакой магии здесь нет, мы просто перебираем символы с шагом -1, то есть в обратном порядке.

Заключение

Первый и второй способы как нельзя лучше подходят, если во время переворота строки нужно ее изменять. При этом они значительно уступают 4 и 5 способам в скорости. Читаются умеренно хорошо, поэтому в некоторых случаях их уместно использовать.

Насчет третьего способа много сказать не могу, поскольку не могу придумать ему применение. Такой способ плохо читается и довольно медленный, поэтому я не рекомендую его использовать.

Четвертый способ довольно быстрый, отлично читается и подходит во многих случаях.

Пятый способ — самый быстрый, хорошо читается, очень краткий (6 символов), поэтому его я считаю наиболее предпочтительным.

Сравнительную таблицу скорости некоторых способов вы можете найти по ссылке — https://python-scripts.com/reversed

Если знаете что-либо еще по этой теме, хотите меня поправить или дать идею — пишите в комментариях, я все прочту и приму к сведению. Удачи!

Цикл for в Python. Перебор и изменение элементов списка

Цикл for в языке программирования Python предназначен для перебора элементов структур данных и других составных объектов. Это не цикл со счетчиком, каковым является for во многих других языках.

Что значит перебор элементов? Например, у нас есть список, состоящий из ряда элементов. Сначала берем из него первый элемент, затем второй, потом третий и так далее. С каждым элементом мы выполняем одни и те же действия в теле for . Нам не надо извлекать элементы по их индексам, заботиться, на каком из них список заканчивается, и следующая итерация бессмысленна. Цикл for сам переберет и определит конец.

>>> numbers = [10, 40, 20, 30] >>> for item in numbers: . print(item + 2) . 12 42 22 32 

После ключевого слова for используется переменная под именем item . Имя здесь может быть любым. Нередко используют i . На каждой итерации цикла for ей будет присвоен очередной элемент из списка numbers . Так при первой прокрутке цикла идентификатор item связан с числом 10, на второй – с числом 40, и так далее. Когда элементы в numbers заканчиваются, цикл for завершает свою работу.

С английского «for» переводится как «для», «in» как «в». Перевести конструкцию с языка программирования на человеческий можно так: для каждого элемента в списке делать следующее (то, что в теле цикла).

В примере мы увеличивали каждый элемент на 2 и выводили его на экран. При этом сам список конечно же не изменялся:

>>> numbers [10, 40, 20, 30] 

Нигде не шла речь о перезаписи его элементов, они просто извлекались и использовались. Однако бывает необходимо изменить сам список, например, изменить значение каждого элемента в нем или только определенных, удовлетворяющих определенному условию. И тут без переменной, обозначающей индекс элемента, случаев не обойтись:

>>> i = 0 >>> for item in numbers: . numbers[i] = item + 2 . i += 1 . >>> numbers [12, 42, 22, 32] 

Но если мы вынуждены использовать счетчик, то выгода от использования цикла for не очевидна. Если знать длину списка, то почему бы не воспользоваться while . Длину можно измерить с помощью встроенной в Python функции len() .

>>> i = 0 >>> while i  len(numbers): . numbers[i] = numbers[i] + 2 . i += 1 . >>> numbers [14, 44, 24, 34] 

Кроме того, с циклом while мы избавились от переменной item .

Функция range()

Теперь пришло время познакомиться со встроенной в Python функцией range() . «Range» переводится как «диапазон». Она может принимать один, два или три аргумента. Их назначение такое же как у функции randrange() из модуля random . Если задан только один, то генерируются числа от 0 до указанного числа, не включая его. Если заданы два, то числа генерируются от первого до второго, не включая его. Если заданы три, то третье число – это шаг.

Однако, в отличие от randrange() , функция range() генерирует не одно случайное число в указанном диапазоне. Она вообще не генерирует случайные числа. Она создает последовательность чисел в указанном диапазоне. Так, range(5, 11) сгенерирует последовательность 5, 6, 7, 8, 9, 10. Однако это будет не список. Функция range() производит объекты своего класса – диапазоны:

>>> a = range(10, 10) >>> a range(-10, 10) >>> type(a)

Несмотря на то, что мы не видим последовательности чисел, она есть, и мы можем обращаться к ее элементам:

>>> a[0] -10 >>> a[5] -5 >>> a[15] 5 >>> a[-1] 9 

Хотя изменять их нельзя, так как, в отличие от списков, объекты range() относятся к группе неизменяемых:

>>> a[10] = 100 Traceback (most recent call last): File "", line 1, in TypeError: 'range' object does not support item assignment 

Цикл for и range()

Итак, зачем нам понадобилась функций range() в теме про цикл for ? Дело в том, что вместе они образуют неплохой тандем. For как цикл перебора элементов, в отличие от while , позволяет не следить за тем, достигнут ли конец структуры. Не надо вводить счетчик для этого, изменять его и проверять условие в заголовке. С другой стороны, range() дает последовательность целых чисел, которые можно использовать как индексы для элементов того же списка.

>>> range(len(numbers)) range(0, 4) 

Здесь с помощью функции len() измеряется длина списка. В данном случае она равна четырем. После этого число 4 передается в функцию range() , и она генерирует последовательность чисел от 0 до 3 включительно. Это как раз индексы элементов нашего списка.

Теперь «соединим» for и range() :

>>> numbers = [14, 44, 24, 34] >>> for i in range(len(numbers)): . numbers[i] += 2 . >>> numbers [16, 46, 26, 36] 

Еще раз обратим внимание, в заголовке цикла for берутся элементы вовсе не списка, а объекта range .

Практическая работа

  1. Заполните список случайными числами. Используйте в коде цикл for , функции range() и randint() .
  2. Если объект range (диапазон) передать встроенной в Python функции list() , то она преобразует его к списку. Создайте таким образом список с элементами от 0 до 100 и шагом 17.
  3. В заданном списке, состоящем из положительных и отрицательных чисел, посчитайте количество отрицательных элементов. Выведите результат на экран.
  4. Напишите программу, которая заполняет список пятью словами, введенными с клавиатуры, измеряет длину каждого слова и добавляет полученное значение в другой список. Например, список слов – [‘yes’, ‘no’, ‘maybe’, ‘ok’, ‘what’], список длин – [3, 2, 5, 2, 4]. Оба списка должны выводиться на экран.

Примеры решения и дополнительные уроки в pdf-версии курса

X Скрыть Наверх

Python. Введение в программирование

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *