Основы функционального программирования на python

Краткое введение в ООП

Объектно-ориентированное программирование (ООП) – технология разработки сложного программного обеспечения, в которой программа строится в виде совокупности объектов и их взаимосвязей.

Объединение данных и действий, производимых над этими данными, в единое целое, которое называется объектом – является одним из основных принципов ООП.

Основными понятиями являются понятие класса и объекта.

Класс является типом данных, определяемым пользователем и представляет собой структуру в виде данных и методов для работы с данными.

Формально Класс — это шаблон, по которому будет сделан объект.

Объект является экземпляром класса. Объект  и экземпляр - это одно и то же.

Вот пример. Форма для изготовления печенья – это класс, а само печенье это объект или экземпляр класса, т.е. это конкретное изделие. Печенье имеет размеры, цвет, состав – это атрибуты класса. Также в классе описываются методы, которые предназначены для чтения или изменения данных объекта.

В Python характеристики  объекта, называются атрибутами, а действия, которые мы можем проделывать с объектами, — методами. Методами в Python  называют функции, которые определяются внутри класса.

Объект = атрибуты + методы 

Операционная система

Обратите внимание, что в первую очередь нам нужно импортировать модуль OS в нашу программу, только тогда мы можем выполнять любую из его функций

os.name

Эта функция дает имя импортируемого модуля OS. Это зависит от базовой операционной системы. В настоящее время он регистрирует «posix», «os2», «ce», «nt», «riscos» и «java».

Выполним это в системе:

>>> print(os.name)
posix

Понятно, что это может выводить разные платформы на основе интерпретатора.

os.environ

Environ – это не функция, а параметр процесса, через который мы можем получить доступ к переменным среды системы.

import os
output = os.environ
print(output)

Когда мы запустим этот скрипт, на выходе будет следующее:

os.execvp

execvp функция – это один из способов запуска других команд в системе. Давайте посмотрим на фрагмент кода для этой функции:

import os
program = "python"
arguments = 
print(os.execvp(program, (program,) +  tuple(arguments)))

Давайте посмотрим на фрагмент кода hello.py:

print('Hello')

Когда мы запустим этот скрипт, на выходе будет следующее:

os.getuid

Эта функция модуля os возвращает идентификатор пользователя или UID текущего процесса, как это известно в народе.

>>> os.getuid()
501

Эта функция модуля os возвращает идентификатор пользователя текущего процесса или UID, как это известно в народе.

Итак, текущий идентификатор процесса оболочки – 501.

os.rename

С помощью функции rename мы можем легко переименовать файл.

import os
fileDir = "JournalDev.txt"
os.rename(fd,'JournalDev_Hi.txt')

Обратите внимание, что для этого мы должны предоставить правильные разрешения нашему скрипту

os.system

Системная функция os позволяет нам запускать команду в скрипте Python, как если бы я запускал ее в своей оболочке. Например:

import os
currentFiles = os.system("users > users.txt")

Когда я запустил этот скрипт, в том же каталоге был создан новый файл с именем users.txt и строкой содержимого как ‘shubham’, так как он также возвращается исходной оболочкой:

Обратите внимание, что это очень мощная команда, и ее следует использовать с осторожностью

os.error

Класс ошибок модуля os – это базовый класс для ошибок, связанных с вводом-выводом. Таким образом, мы можем отлавливать ошибки ввода-вывода, используя OSError в предложении except.

import os

try:
    f = open('abc.txt', 'r')  # file is missing
except OSError:
    print('Error')

os.getpid

Эта функция возвращает текущий идентификатор процесса или PID, как это известно в народе.

>>> os.getpid()
71622

Итак, идентификатор пользователя текущего процесса оболочки – 71622.

os.listdir

Эта функция просто выводит список файлов и каталогов, имеющихся в текущем рабочем каталоге.

>>> import os
>>> os.listdir()

Он возвращает повторяющийся список имен каталогов и файлов.

os.uname

Эта функция возвращает информацию, которая определяет текущую операционную систему, в которой она выполняется.

>>> os.uname()
posix.uname_result(sysname='Darwin', nodename='Shubham.local', release='17.2.0', version='Darwin Kernel Version 17.2.0: Fri Sep 29 18:27:05 PDT 2017; root:xnu-4570.20.62~3/RELEASE_X86_64', machine='x86_64')

Сравнение import os.path и os

os.path странно работает на самом деле. Похоже, что в os комплекте идет подмодуль path, но на самом деле это обычный модуль, с которым работает sys.module для поддержки os.path. Перечислим, что происходит:

• Когда Python запускается, он загружает множество модулей в sys.module.
• Модуль os также загружается при запуске Python. Он назначает свой путь специфическому атрибуту модуля os.
• Он вводит sys.modules = path, чтобы вы могли импортировать os.path, как если бы это был подмодуль.

Условный оператор if

Оператор if позволяет изменить порядок выполнения операторов в зависимости от истинности или ложности некоторого условия. Формат оператора может быть записан в двух формах: полной и неполной форме.

if  условие:    # блок if    <операторы>else:    # блок else    <операторы>

Блок инструкций if будет выполнен, если условие истинно. Если условие ложно, будет выполнен блок инструкций else.

В условном операторе  может отсутствовать слово else и последующий блок. Такая инструкция называется неполным ветвлением.

Пример 5.  Записать следующее   выражение  на языке Python.Если a  >  0,  то  b  =  1,   иначе  a  =  0. 

print («Введите значение a: «) a = int(input())if a > :     b = 1       else:     b = print(«b = «, b)

Условный оператор  elif

if условие_1:   # блок if   <операторы>elif условие_2:   # первый блок elif   <операторы>elif условие_3:   <операторы>...else   # блок else   <операторы>   

Ключевое слово elifрасшифровывается, как else + if. Это конструкция позволяет  реализовать алгоритм  выбора   необходимого варианта из нескольких альтернативных вариантов.  Оператор elif позволяет упростить код. Сделать его легче читаемым и позволяет избежать написание несколько условий  if.

Когда исполняется инструкция if-elif-else, в первую очередь  проверяется условие_1.  Если условие истинно, тогда исполняется блок инструкций if .  Следующие условия и операторы пропускаются, и управление переходит к оператору  за  условным оператором if-elif-else.

Если условие_1 оказывается ложным, тогда управление переходит к следующему условию elif,  и проверяется условие_2.  Если оно истинно, тогда исполняются инструкции внутри первого блока elif. Последующие инструкции внутри этого блока пропускаются. Этот процесс повторяется, пока не находится условие elif, которое оказывается истинным. Если такого нет, тогда исполняется блок операторов else

 Пример.  

x = int(input())
y = int(input())if x > and y > print("Первая четверть")elif x > and y < print("Четвертая четверть")elif y > print("Вторая четверть")else: print("Третья четверть")

Что можно сериализовать?

Следующие типы можно сериализовать и десериализовать с помощью модуля Pickle:

• Все собственные типы данных, поддерживаемые Python (логические, None, целые числа, числа с плавающей запятой, комплексные числа, строки, байты, байтовые массивы).
• Словари, наборы, списки и кортежи – если они содержат выбираемые объекты.
• Функции и классы, определенные на верхнем уровне модуля.

Важно помнить, что травление не является независимым от языка методом сериализации, поэтому ваши консервированные данные могут быть извлечены только с помощью Python. Более того, важно убедиться, что объекты обрабатываются с использованием той же версии Python, которая будет использоваться для их выделения

В этом случае смешивание версий может вызвать множество проблем.

Кроме того, функции выбираются по ссылкам на их имена, а не по их значениям. Полученный в результате Pickling не содержит информации о коде или атрибутах функции. Следовательно, вы должны убедиться, что среда, в которой функция не выбрана, может импортировать функцию. Другими словами, если мы выберем функцию, а затем удалим ее в среде, где она либо не определена, либо не импортирована, возникнет исключение.

Также очень важно отметить, что маринованные предметы могут использоваться специально. Например, извлечение данных из ненадежного источника может привести к выполнению вредоносного кода.

Производительность

F-строки не только гибкие, но и быстрые. И для сравнения производительности разных подходов к форматированию я подготовил два шаблона:

• простой, в который нужно вставить всего два значения: строку и число;
• сложный, данные для которого собираются из разных переменных, а внутри происходит преобразование даты, вещественного числа, а также округление.

Финальная простая строка получается такой:

Сложная строка на выходе такая:

Далее я написал 5 функций, каждая из которых возвращает строку отформатированную одним из способом, а после запустил каждую функцию много раз. Пример всех функций и тестового скрипта можете скачать тут.

После недолгого тестирования я получил следующие результаты:

На простых примерах f-строки показывают самые лучшие результаты.На 25% быстрее %-форматирования и метода format().

Сравнение pickle и JSON

Возможно, вы слышали о JSON (нотация объектов JavaScript), который является популярным форматом, который также позволяет разработчикам сохранять и передавать объекты, закодированные в виде строк. Этот метод сериализации имеет некоторые преимущества перед сохранением. Формат JSON удобочитаем, не зависит от языка и быстрее, чем pickle.

Однако у него есть и некоторые важные ограничения

Что наиболее важно, по умолчанию только ограниченное подмножество встроенных типов Python может быть представлено JSON. С помощью Pickle мы можем легко сериализовать очень широкий спектр типов Python и, что важно, настраиваемые классы

Это означает, что нам не нужно создавать настраиваемую схему (как мы делаем для JSON) и писать сериализаторы и парсеры, подверженные ошибкам. С Pickle вся тяжелая работа будет сделана за вас.

Встроенные функции

print (x, sep = 'y') печатает x объектов, разделенных y

len (x) возвращает длину x (s, L или D)

min (L ) возвращает минимальное значение в L

max (L) возвращает максимальное значение в L

sum (L) возвращает сумму значений в диапазоне L

range(n1,n2,n) (n1, n2, n) возвращает последовательность чисел от n1 до n2 с шагом n

abs (n) возвращает абсолютное значение n

round (n1, n) возвращает число n1, округленное до n цифр

type (x) возвращает тип x (string, float, list, dict…)

str (x) преобразует x в string 

list (x) преобразует x в список

int (x) преобразует x в целое число

float (x) преобразует x в число с плавающей запятой

help (s) печатает справку о x

map (function, L) Применяет функцию к значениям в L

Examples

For..Else

for x in range(3):
    print(x)
else:
    print('Final x = %d' % (x))

Strings as an iterable

string = "Hello World"
for x in string:
    print(x)

Lists as an iterable

collection = 
for x in collection:
    print(x)

Loop over Lists of lists

list_of_lists = , , ]
for list in list_of_lists:
    for x in list:
        print(x)

Creating your own iterable

class Iterable(object):

    def __init__(self,values):
        self.values = values
        self.location = 0

    def __iter__(self):
        return self

    def next(self):
        if self.location == len(self.values):
            raise StopIteration
        value = self.values
        self.location += 1
        return value

Your own range generator using yield

def my_range(start, end, step):
    while start <= end:
        yield start
        start += step

for x in my_range(1, 10, 0.5):
    print(x)

Conversion Types in Python Print function

The list of conversion types that are available in the Python print function. 

• %c – Returns a Single character.
• %d – Returns a Decimal Integer
• %i – for Long integer
• %u – Returns an unsigned decimal integer
• %e, %E – Returns the floating-point value in exponential notation. 
• %f – Returns the floating-point value in fixed-point notation. 
• %g – Returns the shorter value of %f and %e
• %G – Returns the shorter value of %f and %E
• %c – Returns a Single character
• %o – Returns an Octal value
• %r – Generates string with repr()
• %s – Converts the value to a string using str() function.
• %x, %X – Returns the Hexadecimal integer.

Let me use all the available conversion types. For this, we declared a few variables with a numeric value, string, decimal value, and a character.

print function conversion types output

Python print file example

Here, we are opening a file pythonSample.txt (if it exists). Otherwise, it creates that text file in the default directory. Next, the print function prints the statement inside that text file.

Погружене в f-строки

f-строки делают очень простую вещь — они берут значения переменных, которые есть в текущей области видимости, и подставляют их в строку. В самой строке вам лишь нужно указать имя этой переменной в фигурных скобках.

f-строки также поддерживают расширенное форматирование чисел:

С помощью f-строк можно форматировать дату без вызова метода strftime():

Они поддерживают базовые арифметические операции. Да, прямо в строках:

Позволяют обращаться к значениям списков по индексу:

А также к элементам словаря по ключу:

Причем вы можете использовать как строковые, так и числовые ключи. Точно также как в обычном Python коде:

Вы можете вызывать в f-строках методы объектов:

А также вызывать функции:

f-строки очень гибкий и мощный инструмент для создания самых разнообразных шаблонов.

Со всеми возможностя f-строк вы можете ознакомится в PEP498.

Операции над словарями Python

Если словарь, содержащий полный набор данных, большой, то разумнее использовать список lowscores, который мы только что скомпилировали, чтобы создать совершенно новый словарь (Python список в словарь). Преимущество этого приема заключается в том, что для дальнейшего анализа не нужно хранить в памяти большой словарь. Можно просто перейти к соответствующему подмножеству исходных данных.

Во-первых, мы используем ключи, хранящиеся в lowscores, для создания нового словаря. Чтобы сделать это, есть два способа: первый — извлекаем только соответствующие элементы из исходного словаря с помощью метода .get(), оставляя исходный словарь без изменений. Второй — использовать метод .pop(), который удаляет извлеченные записи из исходного словаря.

Код для подмножества может выглядеть следующим образом: subset = dict(). Такое написание может показаться незнакомым, потому что цикл задан одной строкой кода. Этот стиль называется «генерацией словаря». На самом деле это цикл for, который перебирает элементы lowscores, извлекает значения из отзывов и использует их для заполнения нового словаря.

Вы можете сравнить традиционный стиль с использованием цикла и генерацию словаря и убедиться, что они действительно дают идентичный результат:

# Метод с использованием цикла for для создания подмножества словаря
forloop = {}
for k in lowscores:
  forloop = reviews
# Добавляем специальный метод извлечения релевантных элементов из словаря `reviews`
dictcomp = {k : reviews.___(k) for k in lowscores}
# Удостоверимся, что эти объекты аналогичны
print(forloop == ________)

Предположим, что теперь вы хотите изменить словарь Python 3, чтобы оценки выступали в качестве ключей словаря, а не идентификаторов. Можно использовать для этого цикл for, указав как ключи, так и значения, и создав новый вложенный словарь. Нужно будет извлечь «score» из исходного вложенного словаря, чтобы использовать его в качестве нового ключа.

Чтобы упростить код, мы создаем в отдельной строке новый вложенный словарь как новый объект newvalues. После чего заполняем scoredict идентификаторами в качестве ключей и объектами из словаря newvalues в качестве значений:

from collections import defaultdict
scoredict = defaultdict(list)
for key, value in reviews.items():
  newvalues = {'id' : key, "title" : value, "review" : value}
  # Используем 'score' из значений (!) из исходного словаря в качестве ключей для только что созданного  словаря
  scoredict].append(newvalues)

# Выводим ключи словаря, чтобы удостовериться, что это на самом деле оценки из отзывов
print(scoredict.keys())

Создание словаря

Пустой словарь можно создать при помощи функции или
пустой пары фигурных скобок (вот почему фигурные скобки
нельзя использовать для создания пустого множества). Для создания словаря
с некоторым набором начальных значений можно использовать следующие конструкции:

Capitals = {'Russia': 'Moscow', 'Ukraine': 'Kiev', 'USA': 'Washington'}
Capitals = dict(Russia = 'Moscow', Ukraine = 'Kiev', USA = 'Washington')
Capitals = dict()
Capitals = dict(zip(, ))
print(Capitals)

Первые два способа можно использовать только для создания небольших словарей, перечисляя все их элементы.
Кроме того, во втором способе ключи передаются как именованные параметры функции , поэтому
в этом случае ключи могут быть только строками, причем являющимися корректными идентификаторами.
В третьем и четвертом случае можно создавать большие словари, если в качестве аргументов
передавать уже готовые списки, которые могут быть получены не обязательно перечислением всех элементов,
а любым другим способом построены по ходу исполнения программы. В третьем способе
функции нужно передать список, каждый элемент которого является кортежем
из двух элементов: ключа и значения. В четвертом способе используется функция ,
которой передаются два списка одинаковой длины: список ключей и список значений.

Библиотека math

Для проведения вычислений с действительными числами язык Python содержит много дополнительных функций, собранных в библиотеку, которая называется math. Для использования этих функций в начале программы необходимо подключить библиотеку, что делается командой

import math           # подключение модуля библиотеки

После подключения программа получает доступ ко всем функциям, методам и классам, содержащимся в нём. После подключения можно вызвать любую функцию из подключенной библиотеки по следующему правилу: указывается имя модуля и через точку имя функции

имя_модуля.имя_функции

Например, пусть мы хотим вызвать функцию вычисления Синус угла, задаваемого в радианахimport math y = sin(5)         # ошибка не подключен модуль mathx = math.sin(5)    # записываем имя модуля и через точку имя функции

Можно подключать не весь модуль, а какую-то его часть. Например, программист хочет использовать только одну функцию из математической библиотеки math. Если он подключит всю библиотеку, то будет добавлено более 40 функций, которые будут занимать место. Чтобы добавить в проект какую-то часть, используют ключевое слово from

from <имя подключаемого модуля> import <название функции>

Например.

from math import sin       # подключена только одна функция siny = sin(5)                 # операция выполненаx = cos(5)               # ошибка функция cos не подключена

Ниже приведен список основных функций модуля math. Некоторые из перечисленных функций (int, round, abs) являются стандартными и не требуют подключения модуля math для использования.

Список

Список (list) представляет тип данных, который хранит набор или последовательность элементов. Для создания списка в квадратных скобках через запятую перечисляются все его элементы.

Создание пустого списка

numbers = [] 

Создание списка чисел:

numbers =  # имя списка numbers, он содержит 5 элементов

Создание списка слов:

words =  # имя списка words, он  содержит 4 элемента

Создание списка из элементов разного типа

listNum =  # имя списка listNum,    список     содержит целые числа и строки

Для управления элементами списки имеют целый ряд методов. Некоторые из них:

append(item): добавляет элемент item в конец списка

insert(index, item): добавляет элемент item в список по индексу index

remove(item): удаляет элемент item. Удаляется только первое вхождение элемента. Если элемент не найден, генерирует исключение ValueError

clear(): удаление всех элементов из списка

index(item): возвращает индекс элемента item. Если элемент не найден, генерирует исключение ValueError

pop(): удаляет и возвращает элемент по индексу index. Если индекс не передан, то просто удаляет последний элемент.

count(item): возвращает количество вхождений элемента item в список

sort(): сортирует элементы. По умолчанию сортирует по возрастанию. Но с помощью параметра key мы можем передать функцию сортировки.

reverse(): расставляет все элементы в списке в обратном порядке

Кроме того, Python предоставляет ряд встроенных функций для работы со списками:

len(list): возвращает длину списка

sorted(list, ): возвращает отсортированный список

min(list): возвращает наименьший элемент списка

Распаковка

Теперь давайте раскроем содержимое тестового файла pickle и вернем наш объект к его исходной форме.

import pickle

with open('test_pickle.pkl', 'rb') as pickle_in:
    unpickled_list = pickle.load(pickle_in)

print(unpickled_list)

Как видите, эта процедура не сложнее, чем когда мы мариновали объект. В строке 3 мы снова открываем наш файл test_pickle.pkl, но на этот раз наша цель – прочитать (r) двоичные данные (b), хранящиеся в нем.

Затем, в строке 5, мы используем метод pickle.load(), чтобы распаковать наш список и сохранить его в переменной unpickled_list.

Затем вы можете распечатать содержимое списка, чтобы убедиться, что он идентичен списку, который мы выбрали в предыдущем примере. Вот результат выполнения приведенного выше кода:

$ python unpickle.py

Генерация случайных чисел (модуль random)

Python порождает случайные числа на основе формулы, так что они на самом деле не случайные, а, как говорят, псевдослучайные.

Модуль random позволяет генерировать случайные числа и  имеет большое множество важных для практики функций. Рассмотрим  основные функции:

random.random() - случайное число от 0 до 1.

random.randint(A, B) - случайное целое число N, A ≤ N ≤ B.

random.shuffle(list) перемешивает список случайным образом

random.choice(list) возвращает один случайный элемент из списка

Примеры

Функцияrandom.random()случайное число от 0 до 1.

import randomnumber = random.random()  # значение от 0.0 до 1.0print(number)number = random.random() * 100  # значение от 0.0 до 100.0print(number)

Функция    random.randint(A, B) — случайное целое число N, A ≤ N ≤ B

import randomnumber = random.randint(20, 35)  # значение от 20 до 35print(number)

функция random.shuffle(list) перемешивает список случайным образом

import randomnumbers =    # списокrandom.shuffle(numbers)print('numbers shuffle:',numbers)

Результат работы программы:

numbers shuffle:

функция  random.choice(list) возвращает один случайный элемент из списка

numbers =  random_number = random.choice(numbers)print('random_number:', random_number)

Что такое сериализация в Python?

Сериализация в Python – это процесс преобразования объектов или структур данных в байтовые потоки или строки. Поток байтов – это один байт состоит из 8 бит нулей и единиц. Эти байтовые потоки затем можно легко сохранить или передать. Это позволяет разработчикам сохранять, например, данные конфигурации или прогресс пользователя, а затем сохранять их (на диске или в базе данных) или отправлять в другое место.

Объекты в Python также можно сериализовать с помощью модуля под названием Pickle.

Одним из основных отличий маринования объектов в Python от маринования овощей является неизбежное и необратимое изменение вкуса и текстуры маринованной пищи. Между тем, маринованные объекты можно легко вернуть в их первоначальную форму. Кстати, этот процесс широко известен, как десериализация.

Pickling (или сериализацию в целом) не следует путать со сжатием. Целью Pickling является перевод данных в формат, который может быть перенесен из ОЗУ на диск. С другой стороны, сжатие – это процесс кодирования данных с использованием меньшего количества бит (для экономии места на диске).

Сериализация особенно полезна в любом программном обеспечении, где важно иметь возможность сохранить некоторый прогресс на диске, выйти из программы, а затем загрузить прогресс обратно после повторного открытия программы. Видеоигры могут быть наиболее интуитивным примером полезности сериализации, но есть много других программ, в которых сохранение и загрузка данных или прогресса пользователя имеет решающее значение.

Создание класса в Python:

 Определение класса начинается с ключевого слова class, после него следует имя класса и двоеточие.

class имя_класса:           # тело класса           # объявление конструктора          # объявление атрибутов          # объявление методов 

Основные определения 

Метод __init__  или Конструктор

 В процессе создания объекта  атрибутам класса необходимо задать начальные значения

Это действие  называется инициализацией.  Для этой цели используется   специальный метод __init__(), который  называется методом инициализации или  конструктором.    Метод __init__ запускается при создании экземпляра класса — один раз. Обратите внимание на двойные подчёркивания в начале и в конце имени. Синтаксис метода следующий:

def __init__(self, параметр1, параметр2):self.атрибут1 = параметр1             self.атрибут2 = параметр2

Два символа подчеркивания в начале  __init__ и  два символа подчеркивания в конце обязательны. Параметров у конструктора  параметр1, параметр2 может быть сколько угодно, но первым дожен быть параметр  self.

Python print() function

The print() function in Python is used to print a specified message on the screen. The print command in Python prints strings or objects which are converted to a string while printing on a screen.

Syntax:

print(object(s))

How to Print a simple String in Python?

More often then not you require to Print strings in your coding construct.

Here is how to print statement in Python 3:

Example: 1

To print the Welcome to Guru99, use the Python print statement as follows:

print ("Welcome to Guru99")

Output:

Welcome to Guru99

In Python 2, same example will look like

print "Welcome to Guru99"

Example 2:

If you want to print the name of five countries, you can write:

print("USA")
print("Canada")
print("Germany")
print("France")
print("Japan")

Output:

USA
Canada
Germany
France
Japan

How to print blank lines

Sometimes you need to print one blank line in your Python program. Following is an example to perform this task using Python print format.

Example:

Let us print 8 blank lines. You can type:

print (8 * "\n")

or:

print ("\n\n\n\n\n\n\n\n\n")

Here is the code

print ("Welcome to Guru99")
print (8 * "\n")
print ("Welcome to Guru99")

Output

Welcome to Guru99







Welcome to Guru99

Print end command

By default, print function in Python ends with a newline. This function comes with a parameter called ‘end.’ The default value of this parameter is ‘\n,’ i.e., the new line character. You can end a print statement with any character or string using this parameter. This is available in only in Python 3+

Example 1:

print ("Welcome to", end = ' ') 
print ("Guru99", end = '!')

Output:

Welcome to Guru99!

Example 2:

# ends the output with ‘@.’

print("Python" , end = '@')

Output:

Python@

Usage in Python

When do I use for loops?

for loops are traditionally used when you have a block of code which you want to repeat a fixed number of times. The Python for statement iterates over the members of a sequence in order, executing the block each time. Contrast the for statement with the »while» loop, used when a condition needs to be checked each iteration, or to repeat a block of code forever. For example:

For loop from 0 to 2, therefore running 3 times.

for x in range(0, 3):
    print("We're on time %d" % (x))

While loop from 1 to infinity, therefore running forever.

x = 1
while True:
    print("To infinity and beyond! We're getting close, on %d now!" % (x))
    x += 1

As you can see, these loop constructs serve different purposes. The for loop runs for a fixed amount — in this case, 3, while the while loop runs until the loop condition changes; in this example, the condition is the boolean True which will never change, so it could theoretically run forever. You could use a for loop with a huge number in order to gain the same effect as a while loop, but what’s the point of doing that when you have a construct that already exists? As the old saying goes, «why try to reinvent the wheel?».

How do they work?

If you’ve done any programming before, you have undoubtedly come across a for loop or an equivalent to it. Many languages have conditions in the syntax of their for loop, such as a relational expression to determine if the loop is done, and an increment expression to determine the next loop value. In Python this is controlled instead by generating the appropriate sequence. Basically, any object with an iterable method can be used in a for loop. Even strings, despite not having an iterable method — but we’ll not get on to that here. Having an iterable method basically means that the data can be presented in list form, where there are multiple values in an orderly fashion. You can define your own iterables by creating an object with next() and iter() methods. This means that you’ll rarely be dealing with raw numbers when it comes to for loops in Python — great for just about anyone!

Nested loops

When you have a block of code you want to run x number of times, then a block of code within that code which you want to run y number of times, you use what is known as a «nested loop». In Python, these are heavily used whenever someone has a list of lists — an iterable object within an iterable object.

for x in range(1, 11):
    for y in range(1, 11):
        print('%d * %d = %d' % (x, y, x*y))

Early exits

Like the while loop, the for loop can be made to exit before the given object is finished. This is done using the break statement, which will immediately drop out of the loop and contine execution at the first statement after the block. You can also have an optional else clause, which will run should the for loop exit cleanly — that is, without breaking.

for x in range(3):
    if x == 1:
        break

Python print String Format

We are using the print function along with conversion types. Within the first print statement, we used two %s in between a string follows by a tuple with variables. It means print function replace those two %s items with those tuple values.

Here, Python print function uses the same order that we specified. I mean, first, %s is replaced by a person variable, and the second %s replaced by name variable value. Here, print(person +’ is working at ‘+ name) statement is to concat three items.

print function and string formatting output

Python print format Example

It is an example of a Python print format function. In this example, we are using the format function inside the print function. It allows us to format values. I suggest you refer to the Python format Function article.

print and format functions output