Python For Loop: een beknopte gids voor het beheersen van iteratie

Een van de meest interessante concepten in programmeertalen is loops. Stel je voor dat je voor een taak staat. Het is eenvoudig maar repetitief, zoals tellen van 1 tot 100. Nu zou je dit handmatig kunnen doen, cijfer voor cijfer. Maar dat zou tijdrovend en niet bijzonder efficiënt zijn. Dit is waar lussen in de programmering binnenkomen.

Een lus is een besturingsstructuur waarmee u een reeks instructies kunt herhalen totdat aan een bepaalde voorwaarde is voldaan. De voorwaarde kan van alles zijn: een bepaald aantal herhalingen, een bepaalde staat van gegevens of zelfs een externe gebeurtenis. Een Python For Loop is een speciaal soort lus die wordt gebruikt als je de exacte herhalingen van een lus kent.

U gebruikt for-lussen in uw code om het iteratieproces over een reeks of verzameling elementen te vereenvoudigen. Dit kan een lijst, een string, een woordenboek, een set of een ander itereerbaar object in Python zijn .

Door een for-lus te gebruiken, kunt u een codeblok uitvoeren voor elk item in de reeks. Als u bijvoorbeeld alle elementen in een lijst wilt afdrukken, kunt u in plaats van voor elk item een ​​afdrukopdracht te schrijven, gewoon een for-lus gebruiken. Dit maakt uw code efficiënter, leesbaarder en minder foutgevoelig.

Voordat u begint met het schrijven van for loops, moet u de basis begrijpen. In dit artikel kijken we naar de syntaxis voor Python for loops, de terminologie die wordt gebruikt bij het werken ermee en hoe ze in verschillende scenario's kunnen worden gebruikt.

Laten we erop ingaan!

Inhoudsopgave

• Wat is de syntaxis voor Python For Loops?
• Python Iterables en Iterable Objects
  • 1. Door een lijst bladeren met een Python For Loop
  • 2. Een tuple doorlussen met een Python For-lus
  • 3. Door een woordenboek bladeren met een Python For Loop
  • 4. Een string doorlopen met een Python For Loop
• Sleutelfuncties en verklaringen in Python For Loops
  • 1. Hoe de functie Range () te gebruiken met een Python For Loop
  • 2. Hoe de Break-instructie te gebruiken met een Python For-lus
  • 3. Hoe u de instructie Continue gebruikt met een Python For-lus
  • 4. Hoe gebruikt u het Pasafschrift?
• 3 geavanceerde technieken met Python For Loops
  • 1. Hoe geneste Python voor loops te gebruiken
  • 2. Python gebruiken voor loops voor lijstbegrip
  • 3. Hoe de functie Enumerate() te gebruiken
• Voor Loop versus While Loop
• Laatste gedachten

Wat is de syntaxis voor Python For Loops?

In Python worden for -lussen gebruikt om itereerbare objecten te herhalen. De basissyntaxis van een for- lus is als volgt:

for variable in iterable:
    # code to execute for each item

In deze syntaxis is 'variabele' de naam die u kiest voor het huidige item in de iteratie. 'Herhaalbaar' is de reeks of verzameling items die u wilt herhalen.

De code in de lus, hier aangeduid als '# code om uit te voeren voor elk item', is de actie die u wilt uitvoeren voor elk item in de iterable.

Het onderstaande voorbeeld toont een basis for-lus in Python:

cities = ['New York', 'London', 'Paris', 'Tokyo']

for city in cities:
    print(city)

In het bovenstaande voorbeeld is 'city' de variabele en 'cities' de iterabele. De code binnen de lus is print(city), waarmee elke stad in de lijst wordt afgedrukt.

Python Iterables en Iterable Objects

Een ander cruciaal concept om te begrijpen bij het werken met lussen is het concept van iterables en iterable objects.

In Python is een iterable elk object dat in staat is om zijn elementen één voor één terug te geven. Dit betekent dat u het itereerbare object kunt passeren met behulp van een methode zoals een lus.

Veelvoorkomende voorbeelden van itereerbare objecten die u tegenkomt, zijn lijsten , tekenreeksen , tuples en woordenboeken .

Als u bijvoorbeeld een lijst met getallen maakt zoals [1, 2, 3, 4, 5], kunt u elk getal in de lijst herhalen. Elk nummer is een element van de herhaalde lijst.

Evenzo, als u een tekenreeks hebt zoals 'hallo', kunt u elk teken in de tekenreeks herhalen. In dit geval is de tekenreeks de iterabele en elk teken ('h', 'e', ​​'l', 'l', 'o') is een element van de iterabele.

Hieronder vindt u enkele voorbeelden van het gebruik van for- lussen met verschillende herhalingen.

1. Door een lijst bladeren met een Python For Loop

In Python is een lijst een soort gegevensstructuur die een geordende verzameling items kan bevatten, wat betekent dat je allerlei soorten objecten kunt opslaan - gehele getallen, floats, strings en zelfs andere lijsten of complexe objecten.

Om een ​​lijst te doorlopen met een for-lus, kunt u de volgende code gebruiken:

fruits = ['apple', 'banana', 'cherry']
for fruit in fruits:
    print(fruit)

Met deze code worden alle vruchten in de lijst met vruchten afgedrukt, zoals hieronder weergegeven:

2. Een tuple doorlussen met een Python For-lus

Een tuple in Python is een verzameling objecten die geordend en onveranderlijk zijn. Dit betekent dat als een tuple eenmaal is gemaakt, u de inhoud ervan niet meer kunt wijzigen.

Om met de for-lus door een tuple te kijken, kun je de volgende Python-code gebruiken:

colors = ('red', 'green', 'blue')

for color in colors:
    print(color)

De for-lus doorloopt alle elementen van de tuple en drukt ze af op het scherm, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding:

3. Door een woordenboek bladeren met een Python For Loop

Een woordenboek in Python is een ongeordende verzameling gegevens die is opgeslagen als een sleutel en een waarde. Dit wordt ook wel een sleutel-waardepaar genoemd.

Om een ​​woordenboek te doorlopen met de for-lus, kunt u de volgende Python-code gebruiken:

student = {'name': 'John', 'age': 24, 'course': 'Computer Science'}

for key, value in student.items():
    print(key, value)

De for-lus doorloopt alle sleutel-waardeparen in het woordenboek en drukt ze af op het scherm zoals hieronder weergegeven:

4. Een string doorlopen met een Python For Loop

Een string in Python is een reeks tekens. Strings worden in Python gebruikt om zowel tekstuele informatie als willekeurige verzamelingen bytes (zoals de inhoud van een afbeeldingsbestand) vast te leggen.

Om een ​​string in Python te doorlopen met behulp van de for-lus, kun je de onderstaande code gebruiken:

greeting = "Hello, world!"
for char in greeting:
    print(char)

De for-lus zal elk alfabet in de string naar het scherm afdrukken, zoals hieronder getoond:

De bovenstaande voorbeelden laten zien hoe lussen nuttig zijn bij het itereren over verschillende gegevenstypen. U kunt ook de functionaliteit van uw for-lussen regelen door functies en instructies binnen uw lus te gebruiken.

Laten we eens kijken naar enkele belangrijke functies en instructies die vaak worden gebruikt met for-lussen in de volgende sectie.

Sleutelfuncties en verklaringen in Python For Loops

Wanneer u for-lussen gebruikt, kunnen functies en instructies uw controle over de lus verbeteren en uw code efficiënter en leesbaarder maken.

We hebben de belangrijkste functies en instructies die in for-lussen worden gebruikt, hieronder opgesomd:

1. Hoe de functie Range () te gebruiken met een Python For Loop

Met de functie range() kunt u een reeks getallen genereren. Het wordt over het algemeen gebruikt om een ​​bepaald aantal keren te herhalen.

De basissyntaxis is:

for i in range(start, stop, step):
  # your code here

• start : een optionele parameter die het startpunt specificeert; standaard is dit 0.

• stop : een vereiste parameter die het eindpunt definieert (exclusief).

• stap : een optionele parameter die de toename aangeeft, met een standaardwaarde van 1.

Om u een duidelijk begrip te geven van de bereikfunctie, kunt u het onderstaande voorbeeld bekijken waarin we getallen van 1 tot 5 afdrukken met behulp van de bereikfunctie met een for-lus:

for i in range(5):
  print(i)

2. Hoe de Break-instructie te gebruiken met een Python For-lus

Met de instructie break kunt u een for-lus verlaten wanneer aan een bepaalde voorwaarde is voldaan. Wanneer het sleutelwoord break wordt bereikt in de hoofdtekst van de lus, stopt de lus onmiddellijk.

Het volgende is een voorbeeld van de for-lus met een break-statement:

for i in range(10):
  if i == 5:
    break
  print(i)

Deze code is een lus die loopt van 0 tot 9. Als het huidige nummer 5 is, wordt de lus onmiddellijk gestopt met break . Het drukt dus alleen de getallen van 0 tot 4 af. Als het 5 bereikt, stopt het en drukt het geen getallen meer af.

3. Hoe u de instructie Continue gebruikt met een Python For-lus

De instructie continue wordt gebruikt om de huidige iteratie over te slaan en naar de volgende te springen.

Het volgende is een voorbeeld van een continue-instructie met een for-lus:

for i in range(5):
  if i == 3:
    continue
  print(i)

De lus herhaalt zich van 0 tot 4. Als het huidige getal 3 is, slaan we het over voordat we de rest van de lus voor die iteratie voltooien met continue . Dit betekent dat je alle getallen van 0 tot en met 4 afdrukt, behalve 3.

Merk op in de afbeelding hierboven dat het cijfer 3 is overgeslagen vanwege de continue -instructie.

4. Hoe gebruikt u het Pasafschrift?

De pass- verklaring is een tijdelijke aanduiding die opzettelijk niets doet. Het kan worden gebruikt wanneer u de lusstructuur nodig hebt, maar nog geen specifieke code hebt om erin uit te voeren.

Het volgende is een voorbeeld van een pass statement met een for lus:

for i in range(5):
  pass

Deze lus zal niets uitvoeren, aangezien de pass- instructie een tijdelijke aanduiding is voor toekomstige code. Lussen zijn flexibel en kunnen worden aangepast aan elke gebruikssituatie, zoals het gebruik van lussen met het else- codeblok.

Als je hands-on wilt oefenen met for loops, bekijk dan de volgende video:

Als je for loops begint te schrijven, wil je uiteindelijk de geavanceerde technieken in for loops induiken. Kennis van de geavanceerde technieken stelt je in staat om efficiënter for loops te schrijven voor bijna elke use case.

Laten we eens kijken naar enkele van de geavanceerde technieken in for loops in de volgende sectie!

3 geavanceerde technieken met Python For Loops

Als Python-programmeur heb je vaak te maken met verzamelingen items, zoals lijsten of strings, en moet je bewerkingen uitvoeren op elk item. Om deze bewerkingen uit te voeren, moet u een basiskennis hebben van de geavanceerde technieken in for loops.

In deze sectie zullen we enkele geavanceerde technieken onderzoeken voor het gebruik van for-lussen in Python. We behandelen geneste lussen, lijstbegrippen en de functie enumerate().

1. Hoe geneste Python voor loops te gebruiken

Soms moet u meerdere gegevensdimensies doorlopen, zoals een matrix of een lijst met lijsten. In dergelijke gevallen kunt u geneste lussen gebruiken, dit is een lus binnen een andere lus. Met een geneste lus kunt u effectief meerdere gegevensdimensies doorlopen.

Het volgende is een voorbeeld van een geneste for-lus:

matrix = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9]
]

for row in matrix:
    for val in row:
        print(val, end=' ')
    print()

In deze code gebruiken we een geneste lus om elk getal in een matrix af te drukken. De buitenste lus gaat over elke rij en de binnenste lus gaat door elk nummer in die rij.

Nadat we elke rij hebben afgedrukt, beginnen we een nieuwe regel. Kortom, we printen de hele matrix rij voor rij.

2. Python gebruiken voor loops voor lijstbegrip

Als u een nieuwe lijst maakt op basis van een bestaande lijst of een andere lijst, kunt u lijstbegrip gebruiken. Hiermee kunt u een nieuwe lijst maken door een uitdrukking toe te passen op elk item in een herhaling, alles in een enkele regel code.

De algemene syntaxis van lijstbegrippen is:

[expression for variable in iterable if condition]

Stel dat u een lijst met kwadraten wilt maken voor een reeks getallen, dan kunt u het volgende lijstbegrip gebruiken:

squares = [x ** 2 for x in range(1, 11)]
print(squares)

Deze code maakt een lijst met vierkanten voor de nummers 1 tot 10 met behulp van een enkele regel code.

3. Hoe de functie Enumerate() te gebruiken

Wanneer u door een lijst of string bladert en u de index van het huidige item moet weten, gebruikt u de functie enumerate() . Het retourneert elk item samen met zijn index, waardoor het gemakkelijker wordt om de positie van items te hanteren.

Het volgende is een voorbeeld van een opsommingsfunctie met een for-lus:

fruits = ['apple', 'banana', 'cherry']

for idx, fruit in enumerate(fruits):
    print(f"{idx}: {fruit}")

In deze code lopen we door de fruitlijst, maar we houden ook de index van elk item bij met behulp van de opsommingsfunctie , die elk item in de lijst samen met zijn index retourneert.

Dus voor elke iteratie van de lus is idx de index en fruit is het item. Vervolgens printen we de index gevolgd door de vrucht. Dit geeft ons een genummerde lijst met fruit.

Nu je de geavanceerde technieken in for loops hebt verkend, kun je beginnen te zien hoe flexibel loops kunnen zijn bij het afhandelen van verschillende scenario's. Maar zoals bij elk hulpmiddel, is het essentieel om te weten wanneer u het moet gebruiken en wanneer een ander hulpmiddel misschien beter geschikt is.

Laten we, met dit in gedachten, onze focus verleggen naar het vergelijken van for-lussen met while-lussen. Dit zal u helpen beslissen welk type lus het beste past bij uw specifieke codeersituatie.

Voor Loop versus While Loop

In Python hebben for- en while- lussen verschillende doelen.

For -lussen worden gebruikt om reeksen te herhalen, zoals lijsten of tuples, en ze hebben een duidelijk iteratiebereik.

While -lussen daarentegen blijven lopen zolang aan een bepaalde voorwaarde wordt voldaan.

# For loop example
for item in sequence:
    # Code to execute for each item in sequence

# While loop example
while condition:
    # Code to execute while condition is true

Stel dat u de eerste 5 cijfers vanaf 0 wilt afdrukken.

Met een for-lus zou je schrijven:

for i in range(5):
    print(i)

De for-lus is eenvoudig als u van tevoren het exacte aantal iteraties weet, zoals in dit geval waarin u weet dat u 5 getallen wilt afdrukken.

Aan de andere kant, met behulp van een while-lus, zou je schrijven:

i = 0
while i < 5:
    print(i)
    i += 1

In de while-lus begin je met een beginvoorwaarde (i < 5). De lus blijft lopen totdat de voorwaarde niet langer waar is. U moet i verhogen in de hoofdtekst van de lus, anders zou deze voor altijd worden uitgevoerd.

De for-lus is eenvoudiger en minder foutgevoelig voor deze taak. Maar de while-lus biedt meer flexibiliteit voor situaties waarin het aantal iteraties niet van tevoren bekend is.

Overweeg bijvoorbeeld een scenario waarin u de gebruiker om invoer vraagt ​​totdat deze een geldig getal invoert. Je weet niet hoe vaak je het moet vragen, dus een while-lus is in dit geval gepast:

while True:
    user_input = input("Please enter a number: ")
    if user_input.isdigit():
        print("Thank you!")
        break
    else:
        print("Invalid input. Try again.")

In deze code blijft de while-lus de gebruiker om invoer vragen totdat deze een geldig getal invoert. De functie isdigit() controleert of de invoer een getal is.

Als dit het geval is, wordt er een bericht afgedrukt en wordt de lus verlaten met behulp van de instructie break. Als het geen nummer is, wordt er een foutmelding afgedrukt en gaat de lus verder.

Laatste gedachten

For-lussen zijn een essentieel hulpmiddel in uw programmeergereedschapskist. Ze bieden een manier om repetitieve taken efficiënt uit te voeren. Door inzicht te krijgen in loops, krijgt u de mogelijkheid om gegevens te manipuleren, taken te automatiseren en complexe problemen op te lossen met slechts een paar regels code.

Door for loops te beheersen, kunt u uw code leesbaarder, effectiever en Pythonischer maken. Oefening is de sleutel om vertrouwd te raken met deze constructie. Met de kennis die je in deze gids hebt opgedaan, ben je goed toegerust om een ​​breed scala aan programmeeruitdagingen aan te pakken met Python for loops!