Тема урока: Цикл Часть 2. цикл for СПб ГБНОУ «Лицей искусств «Санкт-Петербург», 2022 г.
Цикл for Функции range () с одним параметром Функции range () с двумя параметрами Функции range () с тремя параметрами Решение задач Аннотация. Урок посвящен циклу for, в частности функции range (), которая позволяет генерировать последовательность чисел. Изучим две дополнительные перегрузки функции range (), которые позволяют настраивать элементы последовательности.
Рассмотрим программный код: for i in range (10): print ('Привет', i) Значение, которое мы указываем в скобках у функции range () обозначает количество итераций цикла, при этом переменная i принимает последовательно значения: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Если быть более точным, то мы говорим, что функция range (n) генерирует последовательность чисел от 0 до n-1, а цикл for последовательно перебирает эту последовательность.
Если мы хотим начинать последовательность не с 0, а с какого-то другого числа, то мы можем использовать перегрузку функции range () принимающую два параметра. Например, вызов функции range (1, 5) сгенерирует последовательность чисел 1, 2, 3, 4 (будьте внимательны, правая граница не включительна ). Если нам нужны числа от 1 до 5 включительно, то мы используем range (1, 6). Таким образом: range (n): создает последовательность чисел 0, 1, 2, 3,..., n - 1 ; range (n, m): создает последовательность чисел n, n + 1, n + 2,..., m - 2, m - 1.
Напишем программу, которая выводит те числа из промежутка[100;999], которые оканчиваются на 7. Используя функцию range () с двумя параметрами, получаем: for i in range (100, 1000): # перебираем числа от 100 до 999 if i % 10 == 7: # используем остаток от деления на 10, для получения последней цифры print (i) Обратите внимание, в качестве второго параметра мы передали число 1000. Если первый параметр больше второго, то функция range () генерирует пустую последовательность. Например, вызов функции range (10, 1) приводит к генерации пустой последовательности.
Передавая два параметра в функцию range () мы можем генерировать любую последовательность целых чисел с шагом 1. Но, что делать если нужно поменять шаг? Как быть, если мы хотим сгенерировать последовательность чисел 5, 10, 15, 20, 25? В этом случае существует ещё одна перегрузка функции range (), принимающая три параметра: range (n, m, k). Первый параметр задает старт последовательности, второй параметр задает стоп последовательности и третий – шаг генерации чисел.
Напишем программу, которая выводит все четные числа из промежутка [56;170]. Используя функцию range () с тремя параметрами, получаем: for i in range (56, 171, 2): print (i) Обратите внимание, мы можем использовать функцию range () с двумя параметрами: for i in range (56, 171): if i % 2 == 0: print (i) однако такой код получается менее эффективным.
Если шаг генерации является положительным числом, то генерируемая последовательность будет возрастать. Мы можем указать отрицательный шаг генерации (третий параметр), что приведет к генерированию убывающей последовательности. В случае отрицательного шага, мы должны гарантировать, что старт последовательности (первый параметр) больше чем конец последовательности (второй параметр). Например, вызов функции range (20, 16, -1) создаст последовательность чисел 20, 19, 18, 17, а вызов функции range (20, 10, -3) сгенерирует последовательность 20, 17, 14, 11.
Напишем программу, которая отсчитывает от 5 до 1, а затем выводит текст Взлетаем!!!: for i in range (5, 0, -1): print (i) print ('Взлетаем!!!') Результатом будет: 5 4 3 2 1 Взлетаем!!!
Вызов функции Последовательность чисел range(10) 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 range(1, 10) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 range(3, 7) 3, 4, 5, 6 range(7, 3) пустая последовательность range(2, 15, 3) 2, 5, 8, 11, 14 range(9, 2, -1) 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3 range(3, 10, -2) пустая последовательность
Подсчет количества: Нередко нужно, чтобы наши программы подсчитывали сколько раз что-либо произошло. К примеру, видеоигра может подсчитывать количество поворотов персонажа или математическая программа может считать как много чисел обладают некоторым свойством. Ключ к подсчету - использование переменной счетчика. Напишем программу, которая считывает 10 чисел и определяет сколько из них больше 10. counter = 0 for i in range(10): num = int(input()) if num > 10: counter = counter + 1 # можно написать counter +=1 print(' Было введено', counter, ' чисел, больших 10.')
Подсчет количества: Подсчет количества – это очень частый сценарий. Он состоит из двух шагов: Создание переменной счетчика и придание ей первоначального значения: counter = 0; Увеличение переменной счетчика на 1: counter = counter + 1. Часто при написании программ требуется использовать несколько счетчиков. Модифицируем предыдущую программу: посчитаем еще и количество нулей среди введенных чисел. n1 = 0 n2 = 0 for i in range(10): num = int(input()) if num > 10: n1 = n1 + 1 if num == 0: n2 = n2 + 1 print(' Было введено’, n1, ' чисел, больших 10.') print(' Было введено’, n2, ' нулей.' )
Рассмотрим еще один пример: подсчитать количество чисел из диапазона[1; 100 ], квадрат которых оканчивается на 4. counter = 0 for i in range(1, 101 ): if i **2 % 10 == 4: counter = counter + 1 print(counter) Для переменной счетчика удобно использовать имя counter.
Напишем программу, которая считывает 10 чисел и определяет сумму тех из них, которые больше 10. total = 0 for i in range(10): num = int(input()) if num > 10: total = total + num print(' Сумма чисел больших 10 равна', total)
Подсчет суммы состоит из двух шагов: Создание переменной сумматора и придание ей первоначального значения: total = 0; Увеличение переменной сумматора на нужное число: total = total + num. Напишем программу, которая считает сумму натуральных чисел от 1 до 100: total = 0 for i in range(1, 101): total = total + i print(' Сумма равна ', total)
Рассмотрим еще один пример: напишем программу, которая запрашивает 10 целых чисел и находит их среднее значение: total = 0 for i in range(10): num = int(input()) total = total + num average = total / 10 print(' Среднее значение равно', average)
Очень часто нам требуется обменять значения двух переменных x и y. Начинающие программисты иногда пишут такой код: x = y y = x Однако он не работает. Предположим, что x = 3 и y = 5. Первая строка присвоит переменной x значение 5, что правильно, однако вторая строка установит значение переменной y в 5, поскольку значение x уже равно 5. Для решения задачи мы можем использовать временную переменную: temp = x x = y y = temp Такой код пишут почти во всех языках программирования. Однако в Python есть и более простой способ. Мы можем написать так: x, y = y, x
Поиск наибольшего или наименьшего значения в некоторой последовательности чисел, также частая задача в программировании. Напишем программу, которая считывает 10 положительных чисел и находит среди них наибольшее число. largest = -1 for i in range(10): num = int(input()) if num > largest: largest = num print(' Наибольшее число равно', largest)
Инструкция Что она делает x = x + 4 Прибавляет 4 к x x = x - 3 Вычитает 3 из x x = x * 10 Умножает x на 10 x = x / 4 Делит x на 4 x = x // 4 Делит нацело x на 4 x = x % 4 Находит остаток от деления x на 4
Оператор Пример использования Эквивалент += x += 5 x = x + 5 -= x -= 2 x = x - 2 *= x *= 10 x = x * 10 /= x /= 4 x = x / 4 //= x //= 4 x = x // 4 %= x %= 4 x = x % 4
Задача № 1. Что покажет приведенный ниже фрагмент кода? num1 = 4 num2 = 6 num1 += num2 num1 *= num1 print(num1) Задача № 2. Что покажет приведенный ниже фрагмент кода? total = 0 for i in range(1, 6): total += i print(total) Задача № 3. Что покажет приведенный ниже фрагмент кода? total = 0 for i in range(1, 6): total += i print(total, end='') 100 15 1361015 end=‘’ – на печать выводятся все значения в одну строку, т.е. нет перевода на новую.
Конспект, презентация « Цикл for », часть 2. ДЗ № 09_16
