Python forループ完全マスター: 構文・例・高度なパターン

Python forループ

リスト、タプル、文字列、その他イテラブルをPythonで走査する方法を、明確なステップバイステップ例で学びます。

動画: Python forループ

Pythonのforループとは？

forループはイテラブル(リスト、タプル、文字列など)をイテレートし、アイテムごとに1回コードブロックを実行します。

forループの構文

for val in sequence:
    # loop body

ここでは、valがイテレーション中にsequenceから各要素を取得します。

最終要素後にループは自動終了。適切なインデントでループ本体を周囲のコードから分離。

forループのフローチャート

例: 数値リストの合計

# リストに格納されたすべての数値の合計を求めるプログラム
# 数値リスト
numbers = [6, 5, 3, 8, 4, 2, 5, 4, 11]
# 合計を格納する変数
sum = 0
# リストをイテレーション
for val in numbers:
    sum = sum + val
print("The sum is", sum)

実行時出力：

The sum is 48

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range()関数

range()関数は数値シーケンスを生成。range(10)は0から9を生成。

オプションのstart、stop、stepパラメータを受け付け：range(start, stop, step)。step省略時はデフォルト1。

内部ではrangeは遅延評価 – すべてを格納せず必要時に各数を計算。大規模シーケンスでメモリ効率的。

シーケンス全体を実体化するにはlist()でラップ：

print(range(10))
print(list(range(10)))
print(list(range(2, 8)))
print(list(range(2, 20, 3)))

出力

range(0, 10)
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[2, 3, 4, 5, 6, 7]
[2, 5, 8, 11, 14, 17]

range()をforループで使うのは数値イテレーションや各要素のインデックス取得に一般的：

# インデックスを使ってリストをイテレーション
genre = ['pop', 'rock', 'jazz']
for i in range(len(genre)):
    print("I like", genre[i])

出力

I like pop
I like rock
I like jazz

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forループのelse節

forループにはオプションのelse節を含められます。elseブロックはループが正常完了した場合のみ実行(breakなし)。

例：

digits = [0, 1, 5]
for i in digits:
    print(i)
else:
    print("No items left.")

出力：

0
1
5
No items left.

breakと組み合わせると、else節で検索失敗を通知可能：

# 記録から学生の点数を表示
student_name = 'Soyuj'
marks = {'James': 90, 'Jules': 55, 'Arthur': 77}
for student in marks:
    if student == student_name:
        print(marks[student])
        break
else:
    print('No entry with that name found.')

出力

No entry with that name found.