[초보자를 위한 파이썬] 6화 - 반복문

이번에는 특정한 동작을 반복해서 시행하도록 만들어주는 반복문에 대해 다뤄보겠습니다.

반복문은 같은 작업을 여러 번 반복해서 실행할 때 사용하는 프로그래밍 도구입니다.
예를 들어, 어떤 일을 여러 번 해야 할 때, 매번 똑같이 코드를 적는 대신, 반복문을 사용해서 그 작업을 자동으로 여러 번 할 수 있습니다.

파이썬에서는 주로 while문(while statement) 또는 for문(for statment)을 반복문으로써 사용합니다.

반복문을 사용하는 이유

만약 "Hi"라는 문자열을 10번 출력(print)하려면 지금까지는 아래와 같이 코드를 구성해야했습니다.

print("Hi")
print("Hi")
print("Hi")
print("Hi")
print("Hi")
print("Hi")
print("Hi")
print("Hi")
print("Hi")
print("Hi")

하지만 이러한 방식은 효율적이지 못합니다.
만약 10000번 출력을 해야된다면, 10000개의 print문을 직접 작성하기는 어렵기 때문입니다. 또한 이미 작성된 코드의 경우, 해당 명령어가 몇번 실행될지 확인하기가 어렵습니다.
그렇기에 for문을 통하여 이렇게 줄일 수 있습니다.

for i in range(10000):
    print("Hi")

결론적으로 효율적인 코드 구성을 통해 프로그래밍에 걸리는 시간을 단축하고 코드의 가독성을 증가시키며, 때로는 성능을 향상시키기도 합니다.

이렇게 중요한 반복문을 배워보는 시간을 갖겠습니다.

1. while문

반복문의 기본적인 형태인 while문입니다.
while문은 주어진 조건이 참(true)인 경우 계속해서 내부에 포함되어있는 명령어(실행문)가 실행되는 구조를 갖고 있습니다.

while(조건):
    실행문1
    실행문2

주로 사용되는 형태

주로 사용되는 형태들을 예시로 살펴보겠습니다.

예시 1) 변수 A가 1에서 10보다 커질 때 까지 1씩 증가한다.

변수 A는 초기값(initial value)으로 1을 가집니다. 즉, $A=1$입니다.
$A<10$인 경우에 A가 1 증가하므로, $A<10$은 조건이고, A가 1 증가하는 것이 실행문입니다.
A가 1 증가하는 것은 $A+=1$ 또는 $A=A+1$ 으로 표현 가능합니다.

A = 1
while(A < 10):
    A = A + 1

예시 2) N번 반복한다

0이상의 정수 N이 입력되었을 때, 주어진 실행문 또는 동작을 N번 실행하도록 하려합니다.
이는 다양한 방법으로 구현 가능하며 2가지 방법을 제시하겠습니다.

첫번째로, N이 0보다 크면 1씩 값을 감소하도록하는 방식입니다.
N이 0이하가 되면 더 이상 반복하지 않게됩니다.
N 값은 초기값인 N부터 1까지 변하므로, N번 실행됩니다.

N = int(input())
while(N>0):
    N-=1

두번째로, 값이 0인 새로운 변수를 생성해서 N보다 작으면 실행하도록 하는 방식입니다.
새로운 변수값이 0에서부터 N-1까지 실행되므로, 총 N번 실행됩니다.

N = int(input())
i = 0
while(i<N):
    i+=1

 

2. for문

for문은 연속된 데이터 형태(시퀀스) 또는 연속적 객체(이터러블 객체)의 요소들을 반복(이터레이트)하는데 사용됩니다.

즉, 간단히 말하자면 for문은 문자열, 리스트, 튜플과 같은 자료형의 데이터가 주어졌을 때, 객체 내의 데이터에 순차적으로 접근합니다.

주로 레인지(range)를 이용하여 지정된 범위 또는 횟수만큼 실행되도록 쓰거나 문자열, 리스트, 튜플 등의 자료형 내에 있는 데이터에 순차적으로 접근할 때 사용합니다. (참고 - 레인지에 대한 설명 https://woojin1354.tistory.com/60#toc9)

사용 예제

예제 1) 레인지(range) 사용

아래는 레인지를 이용하여 1부터 9까지 수를 출력하는 예제입니다.

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

예제 2) 리스트(list) 사용

숫자와 데이터가 담긴 리스트 내의 데이터를 순차적으로 출력하는 예제 2개이며, 실행 결과는 동일합니다.

for v in [1, 3.99, "Hello"]:
    print(v)

data = [1, 3.99, "Hello"]
for v in data:
    print(v)