控制程式流程—for 迴圈

range 是啥？

Python 的 range() 格式是：

range(start, stop, step)

其中：

start  # 起始值，會包含
stop   # 結束值，不包含
step   # 每次增加或減少多少

如果 step 是負數，就可以倒數。

一個參數：range(stop)

print(list(range(5))) # [0, 1, 2, 3, 4]

# 等同於

print(list(range(0, 5, 1)))

兩個參數：range(start, stop)

print(list(range(2,5))) # [2, 3, 4]

# 等同於

print(list(range(2,5,1)))

三個參數：range(start, stop, step)

print(list(range(1, 10, 2))) # [1, 3, 5, 7, 9]

step 是負數：倒著跑

print(list(range(5, 0, -1))) # [5, 4, 3, 2, 1]

如果想倒著跑到 0，要這樣寫

print(list(range(5, -1, -1))) # [5, 4, 3, 2, 1, 0]

for 迴圈

for i in range(10):
    print(i, end=" ") # 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

所以格式是 for i in <一個可迭代物件>

可迭代物件除了 range、list，也可以是字串：

a = "axxple"
x = 0

for i in a:
    if i == "x":
        x += 1

print(x) # 2

上面程式碼也可以寫成：

a = "axxple"
print(a.count("x")) # 2

提早結束迴圈：break 與 continue

break：跳離整個迴圈，接著執行迴圈結束後的下一個指令。

continue：略過本回合剩下的程式，直接準備進入下一回合。是否還有下一回合，取決於迭代是否結束。

for i in range(100):
    if input() == "1":
        print("It is 1")
        continue

    print("It is not 1")
    break

輸出：

1
It is 1
1
It is 1
1
It is 1
2
It is not 1

for 迴圈如何逐項取值

for 迴圈會依序從可迭代物件中取得下一個值，再把這個值指定給迴圈變數。

例如：

a = [10, 20, 30]

for x in a:
    print(x)

輸出：

10
20
30

對串列進行正向走訪時，可以暫時使用下面的簡化模型理解：

a = [10, 20, 30]

index = 0

while index < len(a):
    x = a[index]
    index += 1

    print(x)

可以把流程想成：

index = 0 → 取得 a[0]
index = 1 → 取得 a[1]
index = 2 → 取得 a[2]
index = 3 → 已到串列結尾，迴圈結束

這只是方便理解串列走訪的簡化模型。Python 實際上會先建立 Iterator（迭代器），再逐次取得下一個值，因此 for 也可以走訪字串、range 等其他可迭代物件。

走訪時修改串列長度要小心

如果在走訪串列時刪除元素，後面的元素會向左移，但迴圈仍會繼續前進，因此可能跳過某些元素。

a = [1, 2, 2, 2, 3]

for x in a:
    if x == 2:
        a.remove(x)

print(a) # [1, 2, 3]

簡單記法：

串列元素被刪除
→ 後面的元素向左移

迴圈的位置仍然向前
→ 可能跳過剛剛向左移的元素