Instrukcja pętli while - PYI_PY_W13_M05 Instrukcje iteracyjne i ich zapisywanie w języku programowania

RL498HMU83TG7

Pętle należą do grupy instrukcji sterujących działaniem programu. Pozwalają one na cykliczne wykonanie instrukcji. Poznaliśmy już pętlę for. Czas zapoznać się z działaniem pętli while.

Polecenie 1

Zapoznaj się z filmem przedstawiającym grę w zgadywanie, czy ustawioną wartością jest orzeł czy reszka. Czy potrafisz wskazać inne gry, w którym można wykorzystać pętle warunkowe?

RNQ1C4D7Q2NOQ

Źródło: Contentplus.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Budowa pętli `while`

Przyjrzyjmy się pętli while i jej składni w języku Python.

while TEST:
	# instrukcja 1 bloku kodu
	# instrukcja 2 bloku kodu
	# [...]

Wyrażenie TEST jest wyrażeniem logicznym (jego wartość to prawda lub fałsz) i może być zapisane z wykorzystaniem operatorów logicznych, relacji lub porównania:

while zmienna > 12:
	# instrukcja 1
	# instrukcja 2

Instrukcje wewnętrzne pętli są wykonywane, dopóki wartość wyrażenia TEST to PRAWDA (wartość logiczna True).

Ważne!

Pamiętaj, aby tak skonstruować wyrażenie TEST oraz instrukcje wewnętrzne pętli, by pętla mogła się zakończyć. Pętlę, która nigdy nie zostanie zakończona, nazywamy pętlą nieskończoną:

while True:
	print('Witaj!')

Powyższa pętla będzie w nieskończoność wypisywać na standardowym wyjściu słowo Witaj!

Przykład 1

Przygotujmy kod, który pozwoli stworzyć ciąg znaków. Do początkowo pustego ciągu będziemy dodawać znaki podane przez użytkownika tak długo, aż użytkownik wprowadzi znak „!” (wykrzyknik). Na końcu napis zostanie wypisany na ekranie.

Program zakończy swoje działanie, gdy użytkownik wprowadzi wyłącznie znak „!”, poniższe wprowadzone przykładowe łańcuchy tekstowe nie zatrzymają jego działania:

!!!
a!

Zapiszmy program, który wyświetli łańcuch znaków Python!

Uwaga, wykrzyknik jest ostatnim znakiem wynikowego tekstu.

tekst = ""
litera = ""
while litera != "!":
	litera = input("Podaj literę (znak '!' zakończy): ")
	tekst += litera
print(tekst)
	
Podaj literę (znak '!' zakończy): P
Podaj literę (znak '!' zakończy): y
Podaj literę (znak '!' zakończy): t
Podaj literę (znak '!' zakończy): h
Podaj literę (znak '!' zakończy): o
Podaj literę (znak '!' zakończy): n
Podaj literę (znak '!' zakończy): !
Python!

Żeby program zakończył swoje działanie, użytkownik musi wprowadzić znak „!”.

W niektórych przypadkach język Python pozwala na pominięcie zapisu testu logicznego.

W tym wypadku pętla będzie się wykonywać do czasu, dopóki zmienna, której wartość badamy w warunku pętli, jest różna od None, False, bądź 0. Musimy pamiętać o modyfikacji zmiennej lub przerwaniu pętli poleceniem break. O sposobach przerywania pętli, dowiesz się w następnym materiale.

Przykład 2

Pętla while, która będzie wykonywać się, dopóki zmienna całkowitoliczbowa zmienna jest większa od 0.

zmienna = 9
while zmienna:
	print("Zmienna=", zmienna)
	zmienna -= 1

# efekt
# Zmienna= 9
# Zmienna= 8
# Zmienna= 7
# Zmienna= 6
# Zmienna= 5
# Zmienna= 4
# Zmienna= 3
# Zmienna= 2
# Zmienna= 1

Są przypadki, w których zaprezentowana pętla będzie nieskończona. Stanie się tak, kiedy początkowa wartość zmiennej zmienna będzie liczbą ujemną.

Przykład 3

Pętla while, która będzie wykonywać się, dopóki zmienna logiczna jest różna od False.

warunek = True
liczba = 10
while warunek:
	print(liczba)
	if liczba < 5:
		warunek = False
	liczba = liczba - 1
# efekt
# 10
# 9
# 8
# 7
# 6
# 5
# 4

Przykład 4

Pętla while, która będzie wykonywać się, dopóki zmienna ma ustawioną wartość (jest różna od None).

napis = "Ala ma kota"
while napis:
	print(napis)
	napis = None
	
# efekt
# Ala ma kota

Przykład 5

Nieskończona pętla while, która zostanie przerwana instrukcją break.

zmienna = 5
while True:
	print("Zmienna=", zmienna)
	zmienna -= 1
	if zmienna < -3:
		break

# efekt
# Zmienna= 5
# Zmienna= 4
# Zmienna= 3
# Zmienna= 2
# Zmienna= 1
# Zmienna= 0
# Zmienna= -1
# Zmienna= -2
# Zmienna= -3

Ćwiczenie 1

Napisz program, który w pętli będzie wykonywał następujące instrukcje tak długo, jak długo użytkownik na pytanie o chęć wykonania będzie odpowiadał „T”:

zada pytanie o to, jaki łańcuch znaków ma wyświetlić,
zada pytanie o to, ile razy go wyświetlić,
wyświetli określoną liczbę razy łańcuch znaków.

Specyfikacja problemu:

Dane:

odpowiedz – pobrana od użytkownika decyzja o kontynuowaniu działania programu; łańcuch znaków
n – liczba naturalna; liczba wyświetleń danego znaku
znak – łańcuch znaków; znak do wyświetlenia

Wynik:

Program wyświetla n-krotnie na standardowym wyjściu pobrany łańcuch znaków.

Przykładowe działanie programu:

Podaj znak do wyświetlenia: a
Ile znaków wyświetlić: 5
Wyświetlam: aaaaa
Czy wykonujemy ponownie (T/N)> T
Podaj znak do wyświetlenia: 4
Ile znaków wyświetlić: 4
Wyświetlam: 4444
Czy wykonujemy ponownie (T/N)>

Misja pierwsza: Ćwicz i zwyciężaj

Strefa wyzwań

Budowa pętli `while`

Misja pierwsza: Ćwicz i zwyciężaj

Strefa wyzwań

PYI_PY_W13_M05 Instrukcje iteracyjne i ich zapisywanie w języku programowania

Budowa pętli while

Budowa pętli `while`