Pythonのwhile文の完全ガイド

while文の基本的な使い方

Pythonのwhile文は、指定した条件が真(True)である限り、ブロック内のコードを繰り返し実行します。基本的な書き方は以下の通りです。

while 条件式:
    実行する処理

例えば、1から10までの数字を順に出力するプログラムは次のように書けます。

i = 1
while i <= 10:
    print(i)
    i += 1

このプログラムでは、iが10以下である間、iを出力し、iに1を加えています。iが11になると、i <= 10の条件が偽(False)となり、whileループが終了します。このように、while文は条件が真である間は何度でも指定した処理を繰り返します。そのため、ループの終了条件を適切に設定することが重要です。さもなければ、無限ループとなりプログラムが停止しなくなる可能性があります。この点には注意が必要です。

while〜elseの活用法

Pythonのwhile文には、else節を追加することができます。これは、while文の条件が偽(False)になったときに一度だけ実行されるブロックです。基本的な書き方は以下の通りです。

while 条件式:
    実行する処理
else:
    条件が偽になったときの処理

例えば、1から10までの数字を順に出力し、最後に「終了しました」と表示するプログラムは次のように書けます。

i = 1
while i <= 10:
    print(i)
    i += 1
else:
    print("終了しました")

このプログラムでは、iが10以下である間、iを出力し、iに1を加えています。iが11になると、i <= 10の条件が偽(False)となり、whileループが終了し、else節の「終了しました」が出力されます。

このように、while〜else文は、ループが正常に終了したかどうかを確認するのに便利です。ただし、while文からbreak文で抜け出した場合、else節は実行されません。この点には注意が必要です。具体的な使い方については、「breakと無限ループの理解」の節で詳しく説明します。

breakと無限ループの理解

Pythonのwhile文では、break文を使ってループを途中で終了することができます。これは、特定の条件が満たされたときにループを抜け出すために使用します。基本的な書き方は以下の通りです。

while 条件式:
    実行する処理
    if 条件式:
        break

例えば、1から10までの数字を順に出力し、5を出力したらループを終了するプログラムは次のように書けます。

i = 1
while i <= 10:
    print(i)
    if i == 5:
        break
    i += 1

このプログラムでは、iが5になると、i == 5の条件が真(True)となり、break文が実行され、whileループが終了します。その結果、6以降の数字は出力されません。

また、while文を使うときは無限ループに注意する必要があります。無限ループとは、終了条件が設定されていないか、あるいは終了条件が満たされることがないために、ループが永遠に続いてしまう状態を指します。無限ループはプログラムが停止しなくなるため、適切な終了条件を設定することが重要です。

以上が、Pythonのwhile文におけるbreak文の使い方と無限ループの理解についての説明です。この知識を活用して、効率的なコードを書くことができます。次の節では、continue文の使い方について詳しく説明します。お楽しみに！

continue文の使い方

Pythonのwhile文では、continue文を使ってループの現在のイテレーションをスキップし、次のイテレーションに直接進むことができます。これは、特定の条件が満たされたときに現在のループをスキップするために使用します。基本的な書き方は以下の通りです。

while 条件式:
    if 条件式:
        continue
    実行する処理

例えば、1から10までの数字を順に出力し、5をスキップするプログラムは次のように書けます。

i = 0
while i < 10:
    i += 1
    if i == 5:
        continue
    print(i)

このプログラムでは、iが5になると、i == 5の条件が真(True)となり、continue文が実行され、print文がスキップされます。その結果、出力される数字の中に5は含まれません。

このように、continue文は特定の条件下でループの一部をスキップするために使用します。ただし、continue文は現在のループだけをスキップし、ループ自体は続行されます。ループを完全に終了するにはbreak文を使用します。

以上が、Pythonのwhile文におけるcontinue文の使い方についての説明です。この知識を活用して、効率的なコードを書くことができます。次の節では、「for文とwhile文の違い」について詳しく説明します。お楽しみに！

for文とwhile文の違い

Pythonには、繰り返し処理を行うためのfor文とwhile文の2つの主要なループ構造があります。これらは似ていますが、それぞれ異なる状況で使用されます。

for文

for文は、シーケンス（リストやタプル、文字列など）の各要素に対して処理を行います。基本的な書き方は以下の通りです。

for 変数 in シーケンス:
    実行する処理

例えば、リストの各要素を順に出力するプログラムは次のように書けます。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
for i in numbers:
    print(i)

このプログラムでは、リストnumbersの各要素が順にiに代入され、その値が出力されます。

while文

一方、while文は、指定した条件が真(True)である限り、ブロック内のコードを繰り返し実行します。基本的な書き方は以下の通りです。

while 条件式:
    実行する処理

例えば、1から5までの数字を順に出力するプログラムは次のように書けます。

i = 1
while i <= 5:
    print(i)
    i += 1

このプログラムでは、iが5以下である間、iを出力し、iに1を加えています。

まとめ

for文は、シーケンスの各要素に対して処理を行う場合に使用します。一方、while文は、特定の条件が満たされている間、処理を繰り返す場合に使用します。これらの違いを理解することで、適切な状況で適切なループ構造を選択することができます。以上が、Pythonのfor文とwhile文の違いについての説明です。この知識を活用して、効率的なコードを書くことができます。次の節では、「Pythonのループ制御について」詳しく説明します。お楽しみに！