Python: επανάληψη

Γιατί χρειαζόμαστε επανάληψη

Για να εμφανίσεις τους αριθμούς από το $1$ ως το $5$ αρκούν πέντε print. Για το $1$ ως το $1000$ όχι. Η δομή επανάληψης (βρόχος, loop) εκτελεί ένα μπλοκ εντολών ξανά και ξανά, και είναι αυτό που κάνει τον υπολογιστή χρήσιμο: δεν βαριέται την εκατοστή φορά.

Η Python έχει δύο βρόχους:

Ο βρόχος for και η range()

for i in range(1, 6):
    print(i, i * i)

1 1
2 4
3 9
4 16
5 25

Η μεταβλητή i παίρνει με τη σειρά κάθε τιμή που δίνει η range(), και για κάθε μία εκτελείται το μπλοκ με την εσοχή. Όπως στο if, η γραμμή τελειώνει με :.

Η range() έχει τρεις μορφές:

Ο βρόχος while

n = 1
while n < 100:
    n = n * 2
print(n)

128

Ο βρόχος ελέγχει τη συνθήκη πριν από κάθε επανάληψη. Αν είναι αληθής, εκτελεί το μπλοκ και ξαναγυρίζει στον έλεγχο. Αν είναι ψευδής, προχωρά στην εντολή μετά τον βρόχο. Αν η συνθήκη είναι ψευδής από την αρχή, το μπλοκ δεν εκτελείται ούτε μία φορά.

Ο while ταιριάζει όταν δεν ξέρεις πόσα δεδομένα θα έρθουν. Ένα συνηθισμένο σχήμα: διαβάζεις αριθμούς μέχρι ο χρήστης να δώσει $0$, που λειτουργεί ως τιμή τερματισμού (φρουρός, sentinel):

total = 0
x = int(input())
while x != 0:
    total = total + x
    x = int(input())
print(total)

49

Με είσοδο $12$, $7$, $30$ και $0$, εμφανίζεται $49$. Πρόσεξε ότι η input() γράφεται δύο φορές: μία πριν από τον βρόχο, για τον πρώτο έλεγχο, και μία στο τέλος του μπλοκ, για τον επόμενο. Αν ο χρήστης δώσει $0$ αμέσως, ο βρόχος δεν εκτελείται και εμφανίζεται $0$.

Οι κλασικοί αλγόριθμοι

Τέσσερα μοτίβα εμφανίζονται ξανά και ξανά. Όλα έχουν την ίδια δομή: αρχική τιμή πριν από τον βρόχο, ενημέρωση μέσα, αποτέλεσμα μετά.

Στα παραδείγματα οι βαθμοί είναι γραμμένοι σε λίστα, ανάμεσα σε αγκύλες. Το for g in grades: περνά από κάθε βαθμό με τη σειρά. Οι λίστες είναι το θέμα του επόμενου μαθήματος.

Άθροισμα και μέσος όρος

grades = [14, 18, 9, 18, 16]
total = 0
for g in grades:
    total = total + g
print(total, total / len(grades))

75 15.0

Το total ξεκινά από $0$, το ουδέτερο στοιχείο της πρόσθεσης. Η len(grades) δίνει το πλήθος των στοιχείων, εδώ $5$.

Μέτρηση

grades = [14, 18, 9, 18, 16]
count = 0
for g in grades:
    if g >= 15:
        count = count + 1
print(count)

3

Ο μετρητής αυξάνεται κατά $1$ κάθε φορά που ένα στοιχείο ικανοποιεί τη συνθήκη. Είναι το άθροισμα, μόνο που προσθέτεις $1$ αντί για την τιμή.

Μέγιστο και ελάχιστο

grades = [14, 18, 9, 18, 16]
best = grades[0]
for g in grades:
    if g > best:
        best = g
print(best)

18

Το grades[0] είναι το πρώτο στοιχείο της λίστας. Το μέγιστο ξεκινά από εκεί: «ο καλύτερος που έχω δει μέχρι στιγμής είναι ο πρώτος». Κάθε επόμενος που είναι μεγαλύτερος τον αντικαθιστά. Για το ελάχιστο αλλάζει μόνο η σύγκριση, σε g < worst.

Πίνακας τιμών για το μέγιστο

Αρχικά best = 14. Πες αν η σύγκριση είναι αληθής πριν πατήσεις.

Βήμα	g	g > best	best
Ζωντανή ενημέρωση

Επόμενο βήμαΌλαΕπαναφορά

Λυμένα παραδείγματα

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Δείξε τη λύση

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Δείξε τη λύση

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Δείξε τη λύση