<info9>

Ciklusok – a for

A for kulcsszó működésének tekintetében a Python nyelv jelentősen eltér a többi programnyelvtől. Míg a legtöbb nyelvben a for a számlálásos ciklust jelöli, addig a Python for kulcsszava más nyelvek foreach ciklusához hasonlítható: listák, szótárak, és egyéb iterálható objektumok elemeinek a végigjárására szolgál.

Mire való a for a Python nyelvben?

Tegyük fel, hogy rendelkezünk egy adatokból álló listával (a listákról bővebben a Listák tananyagunkban olvashatsz), amelynek minden elemére szeretnénk végrehajtani ugyanazt a műveletsort (pl. szeretnénk minden elemet összeadni, vagy szeretnénk minden elemet megvizsgálni valamilyen szempont szerint). A for ciklus szintaxisa az alábbi:

for változó in lista:
    # utasítások

Ahol a lista helyére kell elhelyeznünk azt a listát (vagy más bejárható objektumot), aminek az elemein végig szeretnénk menni, a változó helyén pedig megadhatjuk, hogy milyen néven szeretnénk elérni azt a listaelemet, amelyiknél a ciklus éppen tart. Egy példán keresztül szemléltetve a dolog működését, az alábbi for ciklus például kiírja a listában szereplő összes nevet a konzolra:

Ennek a programnak a kimenete tehát:

Peti
Andris
Marci
Rebeka
Dóri

A ciklus tehát a lista minden egyes elemére le fogja futtatni a ciklusban található utasításokat úgy, hogy az aktuális elemet mindig belehelyezi az elem változóba, így a cikluson belül kényelmesen elérjük, és fel tudjuk azt dolgozni. Ez remekül alkalmazható a listaelemek vizsgálatára, összegzésére, vagy bármilyen olyan feladatra, ahol ugyanazokat az utasításokat szeretnénk minden elemre végrehajtani. Az alábbi példában például egy listában található számok összegét határozzuk meg for ciklus segítségével:

szamok = [3, 5, 6, 8, 1, -5]
osszeg = 0

for elem in szamok:
    osszeg = osszeg + elem

print("Az elemek összege:", osszeg)

A kód elején létrehozunk egy osszeg nevű változót, ebben fogjuk tárolni azoknak a számoknak az összegét, amiket már bejártunk. Ezt követően egy for ciklus segítségével végiglépkedünk a lista minden elemén, és mindegyiket hozzáadjuk az osszeg változó jelenlegi értékéhez. Fontos megjegyezni, hogy az osszeg értékét nem beállítjuk az adott elemre, hanem megnöveljük vele, (erre használhatnánk akár a += operátort is) ezzel biztosítva, hogy az eddigi elemek összege se vesszen el.

Mire a lista végére érünk, minden elemet hozzáadtunk az osszeg változóhoz, így abban megtalálható lesz minden elem összege.

A for és a range

A for ciklust nem csak listák bejárására használhatjuk, hanem arra is, hogy egy adott utasítást több egymást követő számra végrehajtsunk. Ez bár hasonlít más programnyelvek for ciklusaira (azaz a számlálásos ciklusra), a működése azonban mégis némileg eltérő. A range utasítás több paraméterezéssel is rendelkezik:

• range(meddig): magában foglalja az egész számokat 0-tól a meddig változóban megaodtt számig (a meddig változóban lévő szám már nincs benne a tartományban)
• range(mettől, meddig): magában foglalja az egész számokat a mettől tulajdonságban megadott számtól a meddig tulajdonságban megadott számig (a meddig változóban lévő szám már nincs benne a tartományban)
• range(mettől, meddig, lépés): magában foglalja azokat a számokat, amelyek a mettől tulajdonságtól elindulva minden lépés-edik egész számot a meddig paraméterig

A range egyik fontos gyakorlati felhasználása, hogy lehetővé teszi számunkra listák bejárását index (azaz az elem sorszáma) alapján. Ez azért fontos, mert ha nem csak az elemet, hanem annak a sorszámát is ismerjük, akkor könnyedén összehasonlíthatunk például két egymást követő elemet, ezzel megoldhatunk bonyolultabb problémákat. Ha egy feladat megoldásakor hasznos volna az elem sorszámának ismerete, érdemes mindig index alapján bejárni a listát, pl. az alábbi módon:

Melynek kimenete:

A(z) 0 . gyerek neve: Gábor
A(z) 1 . gyerek neve: Norbert
A(z) 2 . gyerek neve: Péter
A(z) 3 . gyerek neve: Dániel

Fontos, hogy ebben az esetben a változó (jelen kódrészletben i) az elem sorszámát tartalmazza. A konkrét elem eléréséhez tehát a lista nevét, és a szögletes zárójelet kell használnunk, ahogy a Listák anyagból már ismerős lehet. Persze a for ciklus ezen változata listák nélküli feladatok megoldására is kiválóan alkalmas, íme egy másik példa, amelyben a 7-es szorzótáblát szeretnénk kiírni, és a szorzón való végiglépegetéshez használjuk a range-et:

for szorzo in range(1,11):
    print("7 x", szorzo, "=", 7*szorzo)

A for és a range együtt tehát nagyon széles körben használható, akár listákkal, szótárakkal, egyéb nagyobb adatszerkezetekkel való munkára, akár önmagában számsorokkal való műveletekre, vagy csak utasítások valahányszor történő megismétlésére.

Gyakorló feladatok

1. Feladat: Készíts programot, amely kiírja 15 és 35 között (ezeket is beleértve) az 5-tel osztható számokat! (Extra kihívás: meg tudod oldani ezt a feladatot if nélkül is? Használd a range megfelelő tulajdonságát)

2. Feladat: Készíts programot, amely a for ciklus használatával meghatározza az alábbi lista átlagát!

szamok = [2, 5, 3, 3, 8, 12]

3. Feladat: Készíts programot, amely eldönti, hogy a lista nevű lista csak páratlan számokat tartalmaz-e vagy sem! Íme néhány lista, amikkel kipróbálhatod a programodat:

lista = [3, 5, 8, 3, 3, 7, 9] 
# erre NEMet kellene kiírnia, hisz van benne 8-as

lista = [1, 7, 9, 11, 3, 3, 5] 
# erre IGENt kellene kiírnia, hisz ebben csak páratlan számok vannak

4. Feladat: Írd ki az alábbi listából csak azokat a számokat, amelyek oszthatók 7-tel!

szamsor = [3, 7, 10, 13, 14, 16, 19, 21, 26, 28]

5. Feladat: Készíts programot, amely az alábbi adatok listából készít két új listát fiuk és lanyok néven, amelyek az adatok közül csak a páratlan, illetve páros sorszámú elemeket tartalmazzák! Ha jól dolgozol, a keletkező fiuk listában csak fiúk, a lanyok listában csak lányok kellene hogy legyenek.

adatok = ["Péter", "Anna", "Csongor", "Gréta", "Tamás", "Dóra", "Kálmán", "Barbara"]