Python-While-Schleifen-Anweisungen: Mit Beispielen erklärt

Veröffentlicht: 2021-06-23

Python ist eine robuste Programmiersprache, die viele Funktionalitäten bietet. Eine dieser Funktionalitäten sind Schleifen. Mit Schleifen können Sie iterative Prozesse mit sehr wenig Code ausführen.

Im folgenden Artikel sehen wir uns die Python-Anweisung der While-Schleife an und erfahren, wie Sie sie verwenden können. Wir werden auch die verschiedenen Möglichkeiten behandeln, wie Sie diese Anweisung verwenden können, und welche anderen Funktionen Sie mit dieser Anweisung kombinieren können. Wenn Sie ein Anfänger in Python und Data Science sind, kann Ihnen die Data Science-Zertifizierung von upGrad definitiv dabei helfen, tiefer in die Welt der Daten und Analysen einzutauchen.

Lass uns anfangen.

Inhaltsverzeichnis

Was ist eine While-Schleife-Python-Anweisung?

Eine While-Schleife in Python führt ein Ziel wiederholt aus, bis die Bedingung wahr ist. Bei der Programmierung bezieht sich Iteration auf die mehrfache Ausführung desselben Codes. Wenn ein Programmiersystem eine Iteration implementiert, nennen wir es eine Schleife.

Die Syntax einer While-Schleife lautet:

während <Ausdruck>:

<Anweisung(en)>

Hier bezieht sich <Ausdruck> auf den steuernden Ausdruck. Es hat normalerweise eine oder mehrere Variablen, die vor Beginn der Schleife ausgewertet und im Schleifenkörper modifiziert werden. Die <Anweisung(en)> bezieht sich auf die Blöcke, die wiederholt ausgeführt werden. Wir nennen sie den Körper der Schleife. Sie kennzeichnen sie, indem Sie Einrückungen verwenden, ähnlich wie bei if-Anweisungen.

Wenn Sie eine While-Schleife ausführen, wertet sie zuerst <Ausdruck> in Boolean aus. Wenn der steuernde Ausdruck wahr ist, wird der Schleifenkörper ausgeführt. Danach überprüft das System <expression> erneut, und wenn es sich erneut als wahr herausstellt, führt es den Körper erneut aus.

Dieser Vorgang wiederholt sich, bis <Ausdruck> falsch wird. Wenn der steuernde Ausdruck falsch wird, endet die Schleifenausführung und der Code fährt mit der nächsten Anweisung nach dem Schleifenkörper fort, falls vorhanden.

Die folgenden Beispiele helfen Ihnen, die While-Schleife besser zu verstehen:

Beispiel 1:

Eingang:

n = 7

solange n > 0:

n-= 1

drucken

Ausgabe:

6

5

4

3

2

1

0

Lassen Sie uns erklären, was im obigen Beispiel passiert ist.

Anfänglich ist n 7, wie Sie in der ersten Zeile unseres Codes sehen können. Der Ausdruck des Headers der while-Anweisung in der zweiten Zeile ist n ist größer als 0. Das stimmt, also wird die Schleife ausgeführt. In Zeile drei sehen wir, dass n um 1 auf 6 verringert wird, und dann gibt der Code es aus.

Wenn der Rumpf der Schleife abgeschlossen ist, geht die Programmausführung zurück zum Anfang der Schleife (dh zur zweiten Zeile). Es wertet den Ausdruck entsprechend aus und stellt fest, dass er immer noch wahr ist. Der Körper wird also erneut ausgeführt und gibt 5 aus.

Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis n 0 wird. Wenn dies geschieht, ist der Ausdruck test falsch und die Schleife wird beendet. Wenn nach dem Schleifenkörper eine weitere Anweisung käme, würde die Ausführung von dort aus fortgesetzt. In diesem Fall gibt es jedoch keine Anweisung, damit der Code endet.

Beispiel 2:

Eingang:

n = 1

solange n > 1:

n-= 1

drucken

In diesem Beispiel gibt es keine Ausgabe.

In diesem Beispiel ist n gleich 1. Beachten Sie, dass der steuernde Ausdruck in diesem Code falsch ist (n > 1), sodass der Code nie ausgeführt wird. Eine While-Schleife-Python-Anweisung wird niemals ausgeführt, wenn ihre Anfangsbedingung falsch ist.

Beispiel 3:

Betrachten Sie das folgende Beispiel:

Eingang:

a = ['Katze', 'Fledermaus', 'Ratte']

während ein:

print(a.pop(-1))

Ausgabe:

Ratte

Schläger

Katze

Wenn Sie eine Liste in Boolean auswerten, bleibt sie wahr, solange sie Elemente enthält. Es wird falsch, wenn es leer ist oder wenn es leer wird. In unserem Beispiel ist die Liste „a“ wahr, bis sie die Elemente „Katze“, „Fledermaus“ und „Ratte“ enthält. Nach dem Entfernen dieser Elemente mit der .pop()-Technik wird die Liste leer, wodurch 'a' falsch wird und die Schleife beendet wird. Lesen Sie mehr über Python-While-Schleifen-Anweisungen.

Verwenden der Break-Anweisung

Angenommen, Sie möchten Ihre Schleife mitten in der Ausführung stoppen, obwohl die While-Bedingung wahr ist. Dazu müssen Sie die break-Anweisung verwenden. Die break-Anweisung würde die Schleife sofort beenden und die Programmausführung würde mit der ersten Anweisung nach dem Schleifenkörper fortfahren.

Hier ist die break-Anweisung in Aktion:

Beispiel 4:

Eingang:

n = 7

solange n > 0:

n-= 1

wenn n ==3:

brechen

drucken

print('Schleife hat das Ende erreicht.')

Ausgabe:

6

5

4

Loop hat das Ende erreicht.

Wenn n 3 wurde, beendete die break-Anweisung die Schleife. Da die Schleife vollständig gestoppt wurde, ging das Programm zur nächsten Anweisung im Code über, in unserem Beispiel zur print()-Anweisung.

Verwenden der Continue-Anweisung

Mit der Continue-Anweisung können Sie die aktuelle Schleife stoppen und mit der nächsten fortfahren. Mit anderen Worten, es stoppt die aktuelle Iteration und fährt mit der nächsten fort.

Die fortgesetzte Anweisung bewirkt, dass die Programmausführung den steuernden Ausdruck neu auswertet, während die aktuelle Iteration übersprungen wird.

Beispiel 5:

Eingang:

n = 7

solange n > 0:

n-= 1

wenn n ==3:

fortsetzen

drucken

print('Schleife hat das Ende erreicht.')

Ausgabe:

6

5

4

2

1

Loop hat das Ende erreicht.

Als wir die Continue-Anweisung verwendet haben, hat sie die Iteration beendet, als n 3 wurde. Deshalb hat die Programmausführung keine 3 ausgegeben. Andererseits hat sie ihre Iteration fortgesetzt und ihre Bedingung neu bewertet. Da die Bedingung immer noch wahr war, gab die Programmausführung weitere Ziffern aus, bis n falsch wurde, und ging dann nach der Schleife zur Anweisung print() über.

Mit der else-Anweisung

Eines der exklusiven Features von Python ist die Verwendung der else-Anweisung. Anderen Programmiersprachen fehlt diese Funktion. Mit der else-Anweisung können Sie Code ausführen, wenn der steuernde Ausdruck Ihrer While-Schleife falsch wird.

Denken Sie daran, dass die else-Anweisung nur ausgeführt wird, wenn die while-Schleife durch Iterationen falsch wird. Wenn Sie die break-Anweisung verwenden, um die Schleife zu beenden, wird die else-Anweisung nicht ausgeführt.

Beispiel 6:

Eingang:

n = 10

solange n < 15:

print (n, „ist kleiner als 15“)

n + = 1

anders:

print (n, „ist nicht kleiner als 15“)

Ausgabe:

10 ist weniger als 15

11 ist weniger als 15

12 ist weniger als 15

13 ist weniger als 15

14 ist weniger als 15

15 ist nicht weniger als 15

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Fazit

Die Python-Anweisung While-Schleife hat viele Dienstprogramme. In Kombination mit den Break- und Continue-Anweisungen kann die While-Schleife sich wiederholende Aufgaben effizient ausführen.

Achten Sie darauf, die Schleife in Szenarien zu üben, um ihre Anwendung richtig zu verstehen. Wenn Sie mehr erfahren möchten, lesen Sie den Artikel, den wir oben geteilt haben. Es wird Ihnen in Ihrer Karriere erheblich helfen.

Wie unterscheidet sich eine While-Schleife von einer For-Schleife?

Im Folgenden wird der Hauptunterschied zwischen einer While-Schleife und einer For-Schleife veranschaulicht.
For-Schleife - Die Syntax lautet - for i in Folge: Anweisungen(n) Wenn die Bedingung nicht erwähnt wird, wird die Schleife endlos ausgeführt. Die Anzahl der Iterationen ist vordefiniert.

While-Schleife - Die Syntax lautet - while-Ausdruck: Anweisung(en) Die Schleife gibt einen Fehler aus, wenn keine Bedingung vorhanden ist. Die Schleife wird wiederholt, bis die Schleifenbedingung wahr zurückgibt.

Was sind die Hauptkomponenten einer „while-Schleife“ in Python?

Die Grundstruktur eines „While-Loop“-Blocks besteht aus 4 Hauptschritten – Einleitung, Schleifenbedingung, Schleifenkörper und Aktualisierungsschleifenvariable.
1. Initialisierung einer Schleifenvariable: Dieser Schritt umfasst die Initialisierung einer Variablen, die verwendet wird, um die Schleife zu durchlaufen. Solche Größen werden auch als Regelgrößen bezeichnet. Der Initiierungsschritt wird vor dem Starten des Schleifenblocks ausgeführt.
2. Schleifenbedingung: Diese Bedingung erzeugt ein boolesches Ergebnis; Der Schleifenrumpf wird nur ausgeführt, wenn diese Bedingung wahr ist.
3. Schleifenkörper: Der Schleifenkörper besteht aus den Anweisungen, die in den Schleifenblock geschrieben werden. Diese Anweisungen werden ausgeführt, wenn die Schleifenbedingung wahr ist.
4. Schleifenvariable aktualisieren : In diesem Schritt wird der Wert der Steuervariablen aktualisiert, um die nächste Iteration der Schleife auszuführen.