Laço for em Python¶
Introdução¶
Já sabemos como o laço whille funciona, agora vamos conhecer uma nova estrutra de repetição. O laço for é uma das estruturas de controle mais versáteis em Python, permitindo iterar sobre sequências (coleções) e outros objetos iteráveis. Vamos conhecer em detalhes o funcionamento e as aplicações do laço for.
Conceitos Básicos¶
Assim como o laço while, o for em Python é usado para criar um loop que percorre uma sequência de elementos, como uma lista, uma string ou um intervalo de números. Ele permite executar um bloco de código repetidamente para cada elemento da sequência.
Sintaxe¶
A sintaxe básica do laço for é:
for variavel in sequencia:
# bloco de código
# bloco de código
# bloco de código
- variavel: é uma variável que recebe cada elemento da lista em cada iteração do loop;
- sequencia: é a sequência de elementos a ser percorrida pelo loop, como uma lista, uma string ou um intervalo.
Question
Qual das alternativas apresenta corretamente a sintaxe básica do laço for em Python?
- for variavel in sequencia: # bloco de código
- for variavel; sequencia: # bloco de código
- for variavel = sequencia: # bloco de código
- for (variavel in sequencia): # bloco de código
Answer
A sintaxe correta do laço for em Python é for variavel in sequencia: seguido de um bloco de código indentado.
Iterando sobre Sequências¶
Durante o loop for, o bloco de código é repetido para cada item da lista. A cada iteração, o elemento atual é atribuído à variável com base nesse elemento. O laço for pode iterar sobre qualquer objeto iterável em Python. As sequências mais comuns são listas, tuplas e strings.
listas
números = [1, 2, 3, 4, 5]
for número in números:
print(número)
Strings
palavra = "Python"
for letra in palavra:
print(letra)
minha_lista = ["Pensamento", "computacional", "com", "Python"]
for item in minha_lista:
print(item)
minha_lista é printado.
Question
Qual das alternativas apresenta corretamente a iteração sobre uma string em Python?
- for letra in "Python": print letra
- for letra in "Python": print(letra)
- for "Python" as letra: print(letra)
- for letra print("Python")
Answer
Para iterar sobre uma string em Python, usamos a sintaxe for letra in "Python": print(letra).
Função range()¶
A função range() é uma ferramenta poderosa quando combinada com o laço for, especialmente quando precisamos de uma sequência numérica.
Ela é comumente usada em loops e iterações, permitindo especificar o início, o fim e o passo da sequência.
range(início, fim, passo)
A função recebe até 3 parâmetros de entrada
start: é o número de início da sequência (opcional). O valor padrão é0.stop: é o número final da sequência (obrigatório). O valor final não é incluído na sequência.step: é o valor de incremento entre os números da sequência (opcional). O valor padrão é 1.
for i in range(5):
print(i)
for x in range(10):
print(x) # x: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
for x in range(3,10):
print(x) # x: 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
for x in range(3,10,2):
print(x) # x: 3, 5, 7, 9
Question
Qual das alternativas apresenta corretamente a função range() para gerar uma sequência de 0 a 4?
- range(0, 5, 2)
- range(1, 5)
- range(5)
- range(0, 4)
Answer
A função range(5) gera uma sequência de números de 0 a 4.
Diferenças entre while e for¶
A principal distinção entre os loops while e for em Python está em como eles determinam as iterações:
O comando while permite repetir uma sequência de comandos enquanto uma condição específica for verdadeira. Por exemplo:
contador = 0
while contador < 5:
print(contador)
contador += 1
O comando for, por outro lado, é usado para iterar sobre elementos de um objeto iterável (como listas, tuplas, strings, dicionários, sets e outros). Por exemplo:
for i in range(5):
print(i)
Aqui, o loop for itera sobre cada número produzido pela função range(5).
Tip
É possível reescrever um loop for usando um loop while. Além disso, com criatividade e uso de funções auxiliares, também é possível reescrever um loop while usando um loop for. No entanto, a escolha entre eles deve ser baseada na clareza e legibilidade do código.
Laços Aninhados¶
É possível ter um laço for dentro de outro, permitindo combinações mais complexas e sofisticadas em seu código. Ao aninhar loops, você pode executar um conjunto de instruções repetidamente dentro de outro conjunto de instruções repetidas.
for i in range(3):
for j in ["a", "b"]:
print(i, j)
O loop externo (for i in range(3)) itera sobre os valores 0, 1 e 2. Para cada valor de i, o loop interno (for j in ["a", "b"]) itera sobre as letras "a" e "b". Isso resulta em cada combinação de i e j sendo impressa.
Question
Qual das alternativas apresenta corretamente um laço for aninhado?
- for i in range(3): print(i, j)
- for i in range(3) for j in ["a", "b"]: print(i)
- for i in range(3): for j in ["a", "b"]: print(i, j)
- for i, j in range(3), ["a", "b"]: print(i, j)
Answer
Laços for aninhados são representados por um laço for dentro de outro, como no exemplo for i in range(3): for j in ["a", "b"]: print(i, j).
Exemplos¶
Multiplicação de Matrizes. Vamos supor que você queira multiplicar duas matrizes 2x2.
def multiplica_matriz(A, B):
# Inicializando a matriz resultante com zeros
resultado = [[0, 0], [0, 0]]
for i in range(len(A)):
for j in range(len(B[0])):
for k in range(len(B)):
resultado[i][j] += A[i][k] * B[k][j]
return resultado
# Definindo as matrizes 2x2
A = [[1, 2], [3, 4]]
B = [[2, 0], [1, 3]]
C = multiplica_matriz(A, B)
print(C)
Question
Qual das alternativas apresenta corretamente o resultado do exemplo acima?
- [[1, 2], [3, 4]]
- [[2, 0], [1, 3]]
- [[4, 6], [10, 12]]
- [[6, 4], [10, 3]]
Answer
[[4, 6], [10, 12]]
Busca de Pares: Suponha que você tenha uma lista de números e queira encontrar todos os pares de números cuja soma seja 10:
numeros = [1, 2, 3, 7, 4, 6, 5, 5, 9]
pares = []
for i in range(len(numeros)):
for j in range(i+1, len(numeros)):
if numeros[i] + numeros[j] == 10:
pares.append((numeros[i], numeros[j]))
print(pares)
Question
Qual das alternativas apresenta corretamente o resultado do exemplo acima?
- [[1, 9], [3, 7], [4, 6], [5, 5]]
- [1, 9, 3, 7, 4, 6, 5, 5]
- [(1, 9), (3, 7), (4, 6), (5, 5)]
- [[1, 9, 3, 7, 4, 6, 5, 5]]
Answer
[(1, 9), (3, 7), (4, 6), (5, 5)] # lista de tuplas
Compreensão de Listas¶
A compreensão de listas, ou list comprehension, é uma característica poderosa e expressiva da linguagem Python que permite a criação de listas de maneira concisa. Aqui está uma análise detalhada:
Estrutura Básica:¶
A estrutura básica de uma compreensão de lista é:
[expressão_de_saída for variável in iteravel]
expressão_de_saída: A expressão que determina os valores que serão inseridos na lista resultante.variável: A variável temporária que assume cada valor no iterável.iterável: Qualquer objeto pelo qual se pode iterar (listas, tuplas, strings, etc.).
Exemplo
quadrados = [x**2 for x in range(5)]
print(quadrados)
Question
Qual das alternativas apresenta corretamente uma compreensão de lista para gerar os quadrados dos números de 0 a 4?
- quadrados = [x for x in range(5)]
- quadrados = [x, x**2 for x in range(5)]
- quadrados = [x**2 for x in range(5)]
- quadrados = for x in range(5): x**2
Answer
A compreensão de lista correta é quadrados = [x**2 for x in range(5)].
Compreensão de Lista com Condição:¶
Uma compreensão de lista também pode incluir uma condição para filtrar quais elementos do iterável são processados:
[expressão_de_saída for variável in iteravel if condição]
Por exemplo, se quisermos apenas os quadrados dos números pares de 0 a 4:
quadrados_pares = [x**2 for x in range(5) if x % 2 == 0]
print(quadrados_pares)
a saida seria: [0, 4, 16]