ورودی کاربر و حلقه‌های while on کتاب Python Crash Course

تابع input() چگونه کار می‌کند؟

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

بیشتر برنامه‌ها برای این نوشته می‌شوند که مشکل یک کاربر را حل کنند. برای چنین منظوری شما باید برخی اطّلاعات را از کاربر بگیرید. به عنوان یک مثالِ ساده فرض کنید کسی می‌خواهد بداند که آیا برای رای دادن به سنّ قانونی رسیده یا نه. اگر برنامه‌ای برای پاسخ دادن به این پرسش بنویسید، پیش از ارائه‌ی هر پاسخی باید از سن کاربر اطّلاع داشته باشید. این برنامه باید از کاربر بخواهد که سن خود را وارد کند، برنامه به محض دریافت این ورودی، می‌تواند آن را با سن رای‌گیری مقایسه کند تا تعیین کند که آیا سن کاربر مناسب است یا نه و سپس خروجی را گزارش کند.

نوشتن اعلان‌های شفّاف

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

هر بار که از تابع input() استفاده می‌کنید باید پیامی شفاّف و قابل درک را ضمیمه کنید تا به کاربر بگوید دقیقاً به دنبال چه اطّلاعاتی هستید. هر عبارتی که به کاربر بگوید که چه باید وارد کند، مناسب است. برای مثال:

1
2
3

name = input("Please enter your name: ")

print(f"\nHello, {name}!")

یک فاصله‌ی خالی بعد از اعلان‌های خود بگذارید (در این مثال بعد از دونقطه) تا اعلان را از پاسخ کاربر جدا کند و محلِّ وارد کردن متن را برای او روشن کند. برای مثال:

عملگر پیمانه

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

یک ابزار سودمند برای کار کردن با داده‌های عددی عملگر پیمانه (%) است که عددی را بر یک عدد دیگر تقسیم کرده و باقیمانده‌ی آن را برمی‌گرداند:

>>> 4 % 3
1
>>> 5 % 3
2
>>> 6 % 3
0
>>> 7 % 3
1

عملگر پیمانه حاصلِ تقسیم را، یعنی تعداد باری که یک عدد در عدد دیگر جا می‌گیرد، برنمی‌گرداند بلکه تنها می‌گوید که باقیمانده‌ی تقسیم چیست.

آشنایی با حلقه‌های while

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

حلقه‌ی for مجموعه‌ای را می‌گیرد و قطعه‌کدی را یک بار برای هر عضو آن اجرا می‌کند. در مقابل، حلقه‌ی while تا زمانی که شرط خاصی درست باشد، اجرا می‌شود.

حلقه‌ی while در عمل

می‌توانید از یک حلقه‌ی while برای شمردن دنباله‌ای از اعداد استفاده کنید. برای مثال حلقه‌ی while زیر از ۱ تا ۵ می‌شمرد:

current_number = 1

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

در خطّ اوّل شمردن از ۱ را با انتساب مقدار ۱ به متغیّر current_number شروع می‌کنیم. سپس حلقه‌ی while طوری تنظیم می‌شود که تا زمانِ کمتر یا مساوی بودنِ current_number از ۵، اجرا شود. کدِ داخلِ حلقه مقدارِ current_number را چاپ کرده و سپس با += آن را یکی زیاد می‌کند. (عملگر += کوتاه‌شده‌ی current_number = current_number + 1 است.)

به‌کارگیری پرچم

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

در مثالِ پیشین برنامه را واداشتیم که تا زمانِ برقرار بودنِ شرطی مشخّص، به انجام وظایفی بپردازد. امّا در برنامه‌های پیچیده که در‌آنها رخدادهای مختلفی ممکن است باعث توقّف اجرا شوند، چه باید کرد؟

برای مثال در یک بازی رخدادهای مختلف و فراوانی می‌توانند به بازی خاتمه دهند. وقتی تمام کشتی‌های کاربر غرق می‌شود، زمان او به پایان می‌رسد یا شهرهایی که باید از آن‌ها محافظت می‌کرده همگی نابوده شده‌اند، بازی باید پایان یابد. بازی باید با رخ دادن هر کدام از این رویدادها به پایان برسد. اگر امکان وقوع رخدادهای مختلفی برای پایان دادن به برنامه وجود دارد، آزمودن همه‌ی ‌آن‌ها در یک عبارت while ممکن است پیچیده و مشکل باشد.

استفاده از break و continue

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

استفاده از break برای خروج از حلقه

برای این که بدون اجرای کدهای باقیمانده در حلقه‌ی while و صرفِ نظر از نتایج هر آزمون شرطی‌ای، فوراً از آن خارج شوید از break استفاده کنید. عبارت break جریان برنامه‌ی شما را هدایت می‌کند؛ می‌توانید از آن برای مدیریّت اجرا شدن یا نشدن خط‌هایی از کد استفاده کنید.

برای نمونه برنامه‌ای را در نظر بگیرید که از کاربران می‌پرسد از چه مکان‌هایی دیدن کرده‌اند. در این برنامه به محضی که کاربر مقدار ‘quit’ را وارد می‌کند، حلقه‌ی while را با فراخوانی break متوقّف می‌کنیم:

پرهیز از حلقه‌های بی‌پایان

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

هر حلقه‌ی while به روشی برای توقّف اجرا نیاز دارد تا اجرای آن برای همیشه ادامه نیابد. برای مثال این حلقه‌ی شمارنده باید از ۱ تا ۵ بشمارد:

x = 1

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

امّا اگر همان‌طور که در ادامه می‌آید، سهواً خط x += 1 را حذف کنید حلقه تا ابد اجرا می‌شود:

به‌کارگیری حلقه‌ی while در لیست‌ها و دیکشنری‌ها

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

تا اینجا هر بار تنها با یک مورد از اطّلاعات کاربر سر و کار داشته‌ایم. ورودی را از کاربر گرفته و همان را یا پاسخی به آن را چاپ کرده‌ایم. پس از آن در یک حلقه‌ی while مقدار ورودیِ دیگری را گرفتیم و به آن پاسخ دادیم. امّا برای نگه‌داری و پیگیری کاربران بیشتر یا اطّلاعات پرتعدادتر در حلقه‌های while، به لیست‌ها و دیکشنری‌ها احتیاج داریم.

به‌کارگیری یک حلقه‌ی for برای حلقه زدن در یک لیست موثّر است امّا نباید لیست را در داخل این حلقه تغییر داد چون پایتون در پیگیری موارد داخل لیست دچار مشکل می‌شود. اگر می‌خواهید هنگام کار کردن با یک لیست آن را تغییر دهید، از حلقه‌ی while استفاده کنید.

خلاصه

Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000

در این فصل آموختید که چگونه input() را به کار بگیرید تا امکان وارد کردن اطّلاعات را برای کاربران فراهم کنید. یاد گرفتید که چگونه با هر دو نوع ورودی رشته و عددی کار کنید و با حلقه‌های while اجرای برنامه‌های خود را تا زمانی که کاربر بخواهد ادامه دهید. چندین روش را برای کنترل کردن جریان یک حلقه‌ی while آموختید، مانند تعریف یک پرچم active، استفاده از عبارت‌های break و continue. یاد گرفتید که چگونه برای انتقال اعضای یک لیست به لیستی دیگر و همچنین حذفِ تمامِ موارد مشابه با یک مقدار از یک لیست، از حلقه‌ی while استفاده کنید. همچنین دانستید که می‌توان حلقه‌های while را با دیکشنری‌ها هم استفاده کرد.