آموزش حلقه while در پایتون + مثال های کاربردی

مقدمه

بلوک کد مشخص را  تا زمانی که شرایط خاصی پابرجا باشد پشت سر هم تکرار کنید. یادگیری حلقه‌های while در پایتون ضروری است و قطعا به استفاده از این نوع حلقه نیاز پیدا خواهیم کرد. به طور کلی، دو نوع حلقه در پایتون استفاده می‌شود، حلقه‌های while و حلقه‌های for.
 

در این مقاله ما قرار است نگاهی به حلقه while در پایتون داشته باشیم، و با چند مثال، به درک بهتری نسبت به حلقه while یا همان while loop در پایتون برسیم.

طریقه نوشتن حلقه while در پایتون

سینتکس مناسب نوشتن حلقه while در پایتون به شکل زیر می‌باشد.
علائم نشانه‌گذاری و قواعد نوشتن کد را سینتکس (syntax) می‌نامند.

while condition: 
   # code block to be executed

در کد بالا، یک متغیر boolean  تعیین می‌کند که حلقه باید ادامه داشته باشد یا خیر. تا زمانی که شرایط مشخص شده True باشد، کد مربوط یه حلقه while پشت سر هم تکرار می‌شود. حلقه while در پایتون متغیر مربوط به حلقه را به صورت خودکار کم و زیاد نمی‌کند، و ما اگر بخواهیم که متغیر خاصی را کم و زیاد کنیم باید این دستور را در کد خود بنویسیم.

مطالب مرتبط: نوشتن حلقه در پایتون

مراحل نوشتن یک حلقه while در پایتون

می‌توانیم برای شروع، یک متغیر مخصوص شمارش تعیین کنیم که در لوپ به عنوان شمارش‌گر، یا به جهت بررسی شرایط  استفاده شود. برای مثال، می‌توانیم یک متغیر به اسم i بسازیم و عدد 1 را به آن نسبت دهیم.

i = 1
 

سپس، می‌توانیم شرایطی را  تعیین کنیم که حلقه نسبت به آن شرایط به خصوص، اجرا شود. یعنی قبل از هر بار اجرای حلقه while، شرایط مورد نظر چک می‌شود؛ و در صورت وجود آن شرایط، حلقه یک بار دیگر اجرا خواهد شد.
برای مثال، می‌توانیم بنویسیم: 

i = 1 
while i <= 5: 
   print(“Hello”)
 

این کد نشان می‌دهد که تا زمانی عدد متغیر i، کمتر از 5 باشد، کد مربوط به حلقه اجرا خواهد شد.

در آخر، باید شرایط اتمام حلقه را هم بنویسیم، وگرنه حلقه ما تا بی‌نهایت ادامه خواهد داشت! 
در مثال بالا، می‌توانیم دستوری بنویسیم که بعد از هر بار اجرای حلقه، متغیرi، یک واحد بیشتر شود. 
برای مثال:

i = 1 
while i <= 5:
   print(“Hello”) 
   i += 1 
 

اگر کد بالا را اجرا کنیم، پس از هر بار اجرای کد، یک واحد به عدد مربوط به i اضافه خواهد شد و در نتیجه، عبارت "Hello " پنج بار پرینت می‌شود.

Output:
Hello 
Hello
Hello
Hello 
Hello 
 

اگر هیچ متغیر خاصی برای بررسی شرایط مناسب تعیین نکنیم، لوپ تا بی‌نهایت اجرا خواهد شد. 
برای مثال:

while True:
   print(“hello”)
 

مثال دیگری برای حلقه while در پایتون

a = []
 

در کد بالا ما یک لیست خالی نوشتیم که بعدا بتوانیم از آن در حلقه while خود استفاده کنیم.

b  =  int(input(“Enter number”))
a.append(b)
print(a)
 

در کد بالا ما از کاربر خود درخواست یک ورودی به صورت عدد می‌کنیم، بعد از اینکه کاربر ورودی را وارد کرد، آن را به لیست خود با استفاده از دستور append اضافه می‌کنیم. سپس، لیست جدید خود را پرینت می‌کنیم و بعد از اجرای کد در پنجره ترمینال، برای ما نمایش داده خواهد شد.

حالا اگر بخواهیم این کد را داخل حلقه while در پایتون استفاده کنیم، می‌توانیم بنویسیم: 

a = []
while True: 
   b = int(input(“Enter number”))
   a.append(b)
   print(a)
 

کد بالا، از کاربر درخواست ورودی به شکل عدد می‌کند، و بعد از دریافت ورودی آن را به یک لیست اضافه کرده، سپس لیست را به کاربر نمایش خواهد داد و از اول این کار را تکرار خواهد کرد.

می‌توانیم شرایطی را برای کد خود تعیین کنیم که بعد از آن، حلقه را بشکند و اجرای کد را متوقف کند.

a = []
i = 0 
while i < 5:
   b = int(input(“Enter number”))
   a.append(b)
   print(a)
   i = i + 1

کد بالا، تا زمانی که متغیر i کمتر از پنج باشد، از کاربر درخواست ورودی می‌کند و سپس، ورودی داده شده را به یک لیست اضافه خواهد کرد و بعد از آن، لیست را به کاربر نمایش خواهد داد. بعد از اجرای هربار حلقه، یک واحد به متغیر i اضافه می‌شود، و زمانی که عدد مربوط به متغیر، بیشتر یا مساوی 5 باشد، اجرای حلقه متوقف خواهد شد.  
در ویدئو مربوط به همین مقاله، حلقه while در پایتون و طرز استفاده از آن با جزئیات بیشتری برای شما نشان داده شده است.

مطالب مرتبط: حلقه بی نهایت در پایتون

سخن آخر

احتمالا متوجه اهمیت یادگیری و اهمیت استفاده حلقه while در پایتون شده‌اید، مثال‌های مختلفی را با هم بررسی کردیم و متوجه شدیم که چگونه می‌شود از این حلقه برای اهداف مختلف در کدنویسی استفاده کرد. حلقه‌های while در پایتون، مکانیزم بسیار قدرتمندی را برای برنامه‌نویسان فراهم می‌کند تا بتوانند کدهایی را که می‌خواهند چندین بار در طول برنامه اجرا شود، بنویسند. استفاده از حلقه‌های while، می‌تواند به ما در حل مسائل مختلف و نوشتن کدهای کاربردی در زبان برنامه‌نویسی پایتون یاری کند. برای درک عمیق‌تر و بیشتر لوپ‌ها یا همان حلقه‌های تکرارشونده در پایتون و انواع مختلف آن، نیاز داریم که مثال‌های مختلفی را ببینیم و با مسائل گوناگون دست‌وپنجه نرم کنیم.
موسسه پل استار یک موسسه شتابدهی استعداد در حوزه برنامه‌نویسی کودکان و نوجوانان است. این موسسه با برگزاری دوره‌های برنامه‌نویسی، رباتیک و هوش مصنوعی مخصوص کودکان و نوجوانان باعث کشف و رشد خلاقیت کودکان و نوجوانان می‌شود. از این رو پیشنهاد می‌شود پس از مطالعه این مقاله با مشاورین این موسسه تماس حاصل فرمایید تا اطلاعات تکمیلی را دریافت نمایید
 

منابع

https://wiki.python.org/moin/WhileLoop#:~:text=While%20loops%2C%20like%20the%20ForLoop,not%20be%20executed%20at%20all

https://www.w3schools.com/python/python_while_loops.as