Python入門 - ループ処理 while / for; 繰り返し処理を行う方法

単純な例#

こちらは同じ処理を10回繰り返す繰り返し処理です。これは後述の for を使った方がスマートですが、簡単な繰り返しの例として載せます。

count = 0
while count < 10:
    print(f'count = {count}')
    count += 1

入力を待つ例#

こちらでは input() 関数の値を := により inp という名称の変数に代入しながら while 文に渡しています。

この := は if や while などの条件式で利用可能な式で 代入式 (assignment expression) と呼ばれます。変数に値を代入すると同時に、条件式の結果として代入した値を返す、という動作を行います。

下記の例では inp の内容が有効な文字列(空文字以外)である限り動作が続きます。 inp に空文字 '' が入った際には bool('') , つまり False となるので while から抜け出します。

while inp := input('何か入力してください : '):
    print(inp)

無限ループの例#

非常に単純に同じ処理を繰り返す例です。このコードはいわゆる無限ループというものを引き起こします。コードをコピーして実行する場合、自動的には終わらないので Ctrl+C を押して処理を中断する必要があります。

while True:
    print('繰り返し処理です')

elseを利用する例#

else は while の条件に合致しなくなった場合に実行される内容を記述する節です。

count = 9
while count < 10:
    print(f'count = {count}')
    count += 1
else:
    print(f'count is larger than 10: {count}')

ループを一度実施した後、 count が 10 よりも大きくなったため else 節の内容が実施されるのが確認できるかと思います。

breakを利用する例#

while を行っている間に break を利用して途中で抜け出す方法の例です。 else のコマンドは実行されないところにご注意ください。

count = 0
total = 0
while count < 10:
    print(f'count = {count} / total = {total}')
    count += 1
    total += count
    if total > 10:
        break
else:
    print(f'count is larger than 10: {count}')

while を実行している最中に total の合計が 10 を超えるため、 break が実行されているところが確認できるかと思います。

continueを利用する例#

while を行っている間に continue を利用してある処理についてのみ途中で終了する方法の例です。

count = 0
total = 0
while count < 10:
    print(f'count = {count} / total = {total}')
    count += 1
    if (total + count) % 2 == 0:
        continue
    total += count
else:
    print(f'count is larger than 10: {count}')

上記の例では total + count が偶数となる場合は continue が実行されるため total += count を実施しません。

単純な例#

こちらは同じ処理を10回繰り返す繰り返し処理です。ここで以前シーケンス型の際に紹介した range が生きてきます。

for i in range(10):
    print(f'count = {i}')

range(10) により 0から9までの整数の数列が生成されますので、そのすべての要素について繰り返し処理が実施されているということですね。

listの中身を処理する例#

for は list や dict の中身を処理するために利用されることが多いと思います。ここでは list に対する例を確認します。

simple_list = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
for i in simple_list:
    print(f'{i} を2倍にすると {i*2} です')

dictの中身を処理する例(1)#

dict を単純に for の対象として設定すると、各要素のキーを取得することができます。従って for の中で要素の値にアクセスしたいときにはこのキーを指定してアクセスします。

simple_dict = {
    'C++': 'C言語を拡張したオブジェクト指向型言語',
    'Python': 'オブジェクト指向型プログラミングが可能なスクリプト言語',
    'FORTRAN': '世界初の高級プログラミング言語',
}
for key in simple_dict:
    print(f'{key} : {simple_dict[key]}')

dictの中身を処理する例(2)#

dict の各要素の値にわざわざキーを利用してアクセスするのが面倒な場合は、次のような書き方をすることでキーと値両方に簡単にアクセスしながら繰り返し処理を行うことができます。

simple_dict = {
    'C++': 'C言語を拡張したオブジェクト指向型言語',
    'Python': 'オブジェクト指向型プログラミングが可能なスクリプト言語',
    'FORTRAN': '世界初の高級プログラミング言語',
}
for key, value in simple_dict.items():
    print(f'{key} : {value}')

先ほどの例では simple_dict[key] と記述していた個所が value と非常に簡単な記述で済んでいるのがお分かりいただけると思います。ここでは アンパック という小技により tuple の中に含まれている2つのデータを key と value として利用しています。