Les boucles for

Motivation¶

Revenons sur notre programme pour compter de 1 à 5 :

n = 1

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

Il suit un schéma classique de programme avec un compteur :

    initialisation

    while condition:
        bloc d instructions
        incrémentation

L’initialisation n = 1 détermine à partir de quelle valeur on compte;
L’incrémentation n = n + 1 détermine par pas de combien on compte;
La condition n <= 5 détermine jusqu’à quelle valeur on compte.

Problème :

La gestion du compteur est dispersée : le lecteur doit chercher à trois endroits pour avoir toutes les informations sur le compteur. L’incrémentation notamment se retrouve loin si le bloc d’instructions est long.

Pour pallier cela, la plupart des langages de programmation introduisent la boucle for : «pour ... de ... à ... faire ...». Voici comment cela s’écrit en Python sur notre exemple :

for i in range(1, 6):
    print(i)

Litéralement cela se traduit par : « pour i dans la séquence de 1 à 6 exclu, afficher i ».

La fontion range()¶

Affiche les nombres de 0 à 4 :

for i in range(5):
    print(i)

Affiche les nombres de 1 à 5 :

for i in range(1, 6):
    print(i)

Affiche les nombres impairs (par pas de 2) entre 1 et 9 :

for i in range(1, 10, 2):
    print(i)

Le pas peut également être négatif :

for i in range(5, 0, -1):
    print(i)

Définition : boucle for

Exercice : comptons!¶

Copiez l’instruction for ci-dessous dans la cellule suivante, et remplacez les trois “?” par les valeurs appropriées pour afficher les entiers pairs entre 0 et 20 (0,2,4,...,20) :
```
  for i in range(?, ?, ? ):
      print(i)
```

### BEGIN SOLUTION
for i in range(0, 21, 2):
    print(i)
### END SOLUTION

Écrivez des boucles for qui affichent les nombres suivants dans l’ordre donné :

0, 3, 6, 9, 12 :

### BEGIN SOLUTION
for i in range(0, 13, 3):
    print(i)
### END SOLUTION

20, 21, 22, 23, 24, 25 :

### BEGIN SOLUTION
for i in range(20, 26):
    print(i)
### END SOLUTION

10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 :

### BEGIN SOLUTION
for i in range(10, 0, -1):
    print(i)
### END SOLUTION

Utilisation de la boucle for dans Laby¶

Relevez le défi Laby ci-dessous si vous ne l’avez pas encore fait en Semaine 1 :

from laby.global_fr import *

Laby("counting-the-rocks")

### BEGIN SOLUTION
# Prend le caillou qui est devant et le pose derrière
def deplace_caillou_derriere():
    prend()
    avance()
    gauche()
    gauche()
    pose()
    gauche()
    gauche()


### END SOLUTION

debut()
### BEGIN SOLUTION
avance()
# Avance et pose les cailloux derrière (7 fois)
for i in range(0, 7):
    deplace_caillou_derriere()

# Tourne à gauche puis avance (2 fois)
for i in range(0, 2):
    gauche()
    avance()
    avance()

# Tourne à droite puis avance à travers les cailloux (4 fois)
droite()
for i in range(0, 4):
    deplace_caillou_derriere()

# Tourne à droite puis avance à travers les cailloux (5 fois)
droite()
avance()
for i in range(0, 5):
    deplace_caillou_derriere()

gauche()
avance()
avance()
ouvre()
### END SOLUTION

assert est_gagnant()

♣ Écrivez une fonction carre(L) qui prend en paramètre un entier L, et qui fait faire à la fourmi une trajectoire carrée de côté L cases. La fourmi doit revenir à la case de départ à la fin de la fonction.

Laby(
    carte="o o o o o o o o o o o o\n"
    "o . . . . . . . . . . o\n"
    "o . . . . . . . . . . o\n"
    "o . . . . . . . . . . o\n"
    "o . . . . . . . . . . o\n"
    "o . . . . . . . . . . o\n"
    "o . . . . . . . . . . o\n"
    "o . . . . . . . . . . o\n"
    "o . . . . . . . . . . o\n"
    "o . . . . . . . . . . o\n"
    "o ↑ . . . . . . . . . o\n"
    "o o o o o o o o o o o o\n"
)

# Entrée : un entier L, correspondant à la longeur d'un côté de la trajectoire.
# Sortie : aucune, déplace la fourmi selon un carré de longueur L
### BEGIN SOLUTION
def carre(L):
    if L > 0:
        for i in range(4):
            for j in range(L - 1):
                avance()
            droite()


### END SOLUTION

debut()
carre(0)  # La fourmi ne fait rien

debut()
carre(1)  # La fourmi doit faire un tour sur elle-même

debut()
carre(5)  # la fourmi doit parcourir un carré de longueur 5 cases

Exercices supplémentaires¶

import glob, os
from jupylates import Exerciser

os.chdir("../exercices")
Exerciser(glob.glob("boucles-for/*"), mode="train")