#1.はじめに

私のプログラミングは、MATLABがベースであります。
Pythonを始めたとき、For文の使い方がMATLABと大きく異なったため、大変な時期がありました。
今日は、PythonのFor文の使い方を整理します。

#1.1.MatlabでのFor文

形式
for 変数=初期値:増分:最終値
statements
end

必ずfor変数を宣言して、その初期値：最終値を入れる必要があります。

x = ones(1,10);

for n=2:6 
    x(n) = 2 * x(n-1);
end

#2.PythonでのFor文

形式
for 変数 in リスト（or Tuple, Dictionary等):
statements

Matlabのように、変数の初期値：最終値を宣言するのではなく、リストを宣言することに注意しましょう。この部分の概念が大きく異なります。

##2.1.典型的なFor文
リストを作成し、その要素をprintする。

test_list = ['one','two','three']
for i in test_list: #<-one, two, threeを順序にiに代入する。
  print(i)

Result

one
two
three

##2.2.多様なFor文
リストの要素がTupleの場合、

a = [(1,2),(3,4),(5,6)]

for (first, last) in a:
  print('first element:', first)
  print('last element :', last)
  print('sum of first and last element =', first + last)

Result

first element: 1
last element : 2
sum of first and last element = 3
first element: 3
last element : 4
sum of first and last element = 7
first element: 5
last element : 6
sum of first and last element = 11

##2.3.応用

5名の学生のテストを受けたとします。テストスコアが60点を超えた場合は、合格とします。そうでない場合は、不合格とします。テストスコアによって合格・不合格を表示するプログラムを作成します。


score = [90,25,67,45,80]　#テストスコア

number = 0 #学生に付ける番号
for mark in score: #<- 90,25,67,45,80を順序にmarkに代入する。
  number = number + 1
  if mark >= 60:
    print("{:d} 番目の学生は合格です。".format(number))
  else:
    print("{:d} 番目の学生は不合格です。".format(number))

Result

1 番目の学生は合格です。
2 番目の学生は不合格です。
3 番目の学生は合格です。
4 番目の学生は不合格です。
5 番目の学生は合格です。

##2.4.よく使うrange()
for文は数字リストを自動に作るrangeという関数とともに使われることが多いです。

ar = range(1,11) %<- 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10

range()で作られたarは、リストではなくrangeオブジェクトであることに注意しましょう。

type(ar)

Result

range

それでは、for文とrange()を使い、1から10までの和を求めるコードを作成します。

sum = 0
for i in range(1,11):
  sum = sum + i

print(sum)

Result

55

先ほどの60点以上の場合、合格という文章を出力するコードは、下記のように書き換えられます。

score = [90,25,67,45,80]

for number in range(len(score)):
  if score[number] >= 60:
    print("{:d} 番目の学生は合格です。".format(number))
  else:
    print("{:d} 番目の学生は不合格です。".format(number))

Result

0 番目の学生は合格です。
1 番目の学生は不合格です。
2 番目の学生は合格です。
3 番目の学生は不合格です。
4 番目の学生は合格です。

##2.5.リストの中にfor文を入れる
aというリストを作成し、各要素を3倍した結果をresultというリストに格納するコードです。

a = [1,2,3,4]
result = []
for yoso in a:
  result.append(yoso*3)

print(result)

Result

[3, 6, 9, 12]

これを、リストの中にfor文を入れる方法を使うことで、次のように簡略なコードにすることが可能です。

a = [1,2,3,4]
result = [num * 3 for num in a]

Result

[3, 6, 9, 12]

もし、偶数だけに3倍した場合、次のようにif文を追加すればいいです。

a = [1,2,3,4]
result = [num * 3 for num in a if num%2 ==0]

Result

[6, 12]

#3.まとめ
Pythonのfor文の多様な使い方を整理してみました。奥が深いですね。