Циклы в Python
При написании программ часто возникает потребность делать одно и то же действие для нескольких объектов. Например, сохранить 5 пользователей:
user1.save()
user2.save()
user3.save()
user4.save()
user5.save()
Кода пока не очень много, но что будет, когда пользователей будет 20? А что если нужно обработать 3 миллиона пользователей вашего сайта? Помогут циклы.
Цикл по списку
Цикл — это запуск одного и того же кода для каждого элемента в списке. Вот как выглядит пример выше с использованием списка и циклов:
users = [user1, user2, user3, user4, user5]
for user in users:
user.save()
Каждый элемент списка users по очереди подставится в переменную user и для него запустится код с отступом.
Что, всё ещё копипастить пользователей в список? Нет, чаще всего такое не требуется и код выглядит так:
users = get_users_from_database() # возвращает список всех пользователей
for user in users:
user.do_something() # работа с каждым пользователем по очереди
user.save()
Снова, каждый пользователь по очереди попадёт в переменную user, у него вызовется метод .do_something(), а затем метод .save().
Цикл по словарю
Словарь очень легко можно превратить в 2 списка:
capitals = {
"Russia": "Moscow",
"England": "London",
"China": "Beijing",
"Italy": "Rome"
}
Первый список — ключи словаря (первые элементы в парах):
print(capitals.keys())
# ['Russia', 'England', 'China', 'Italy']
Второй список — значения (вторые элементы в парах):
print(capitals.values())
# ['Moscow', 'London', 'Beijing', 'Rome']
По умолчанию, если передать в for словарь, он начнёт перебирать ключи:
for country in capitals:
print(country)
# Russia
# England
# China
# Italy
Но так же через ключи словаря можно добраться и до значений:
for country in capitals:
capital = capitals[country]
print("столица {} это {}".format(country,capital))
# столица Russia это Moscow
# столица England это London
# столица China это Beijing
# столица Italy это Rome
В Python есть ещё один способ добраться до значений словаря, использовать .items(). Этот метод превращает словарь в список кортежей:
print(capitals)
# {
# "Russia": "Moscow",
# "England": "London",
# "China": "Beijing",
# "Italy": "Rome"
# }
print(capitals.items())
# [
# ('Russia', 'Moscow'),
# ('England', 'London'),
# ('China', 'Beijing'),
# ('Italy', 'Rome')
# ]
И теперь цикл сможет итерироваться сразу по двум переменным:
for country, capital in capitals.items():
print("столица {} это {}".format(country, capital))
# столица Russia это Moscow
# столица England это London
# столица China это Beijing
# столица Italy это Rome
Выполнить код несколько раз
Что, если нужно выполнить код заранее известное количество раз? например, сгенерировать 10 случайных чисел и вывести на экран? По какому такому списку мне перебиать элементы?
В таком случаевыручает функция range().
Что она делает проще показать на примерах:
range(5)— вернёт список из 5 элементов, начинаяс нуля:[0, 1, 2, 3, 4]range(2,10)— вернёт список из элементов от 2 до 10:[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]range(2,10,3)— вернёт список из каждого третьего элемента от 2 до 10:[2, 5, 8]
Теперь, научившись генерировать списки нужной длины, можно сгенерировать 10 случайных чисел:
import random
for number in range(10):
print(random.randint(1,100))
В терминал выведется 10 случайных чисел от 1 до 100. Работает так же, как и ранее: range(10) — это список с числами от 0 до 9. Они по очереди подставятся в переменную number, но ни на что не повлияют, т.к. в коде "внутри for" переменная number не используется.
Строка — тоже “список”
Python запросто переводит одни типы данных в другие. Он может притвориться, что строка — это список из её символов:
text = "Девман"
for letter in text:
print(letter)
# Д
# е
# в
# м
# а
# н
Можно превратить строку в список более явно с помощью функции list():
text = "Девман"
my_list = list(text)
print(my_list)
# ['Д', 'е', 'в', 'м', 'а', 'н']
