Les boucles en python

Les boucles permetent de répéter une instruction ( ou une liste d’instructions ) plusieurs fois.

Il y a principalement deux types de boucles

• Les boucles pour répéter une instruction un certain nombre de fois, il s’agit de la boucle for
• Les boucles pour répéter une instruction jusqu’a une condition d’arret, il s’agit des boucles while

Boucle for

Les boucles for permettent de répéter une instruction un nombre donné de fois. Elle se caractérisent par le fait que l’on connait à l’avance le nombre d’itérations que l’on va devoir effectuer.

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for i in range(4):
    print("i a pour valeur", i)

Affichage après exécution :

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i a pour valeur 0
i a pour valeur 1
i a pour valeur 2
i a pour valeur 3

L’instruction for est une instruction composée, c’est-à-dire une instruction dont l’en-tête se termine par deux-points :, suivie d’un bloc indenté qui constitue le corps de la boucle. On dit que l’on réalise une itération de la boucle à chaque fois que le corps de la boucle est exécuté. Dans l’en-tête de la boucle, on précise après le mot-clé for le nom d’une variable (i dans l’exemple ci-dessus) qui prendra successivement toutes les valeurs qui sont données après le mot-clé in.

Pour parcourir les indices d’une liste, il est possible de combiner range() et len() comme ci-dessous:

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c = ["Marc", "est", "dans", "le", "jardin"]
for i in range(len(c)):
    print("i vaut", i, "et c[i] vaut", c[i])

Affichage après exécution :

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i vaut 0 et c[i] vaut Marc
i vaut 1 et c[i] vaut est
i vaut 2 et c[i] vaut dans
i vaut 3 et c[i] vaut le
i vaut 4 et c[i] vaut jardin

Rappel : La fonction len() renvoie le nombre d’éléments :

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>>> c = ["Marc", "est", "dans", "le", "jardin"]
>>> len(c)
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Dans l’exemple suivant, nous allons illustrer que la variable indiquée après for parcourt toutes les valeurs de la liste donnée après in :

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c = ["Marc", "est", "dans", "le", "jardin"]
for i in c:
    print("i vaut", i)
>>>
i vaut Marc
i vaut est
i vaut dans
i vaut le
i vaut jardin

Boucle while

Les boucles tant que permettent d’effectuer des itérations tant qu’une certaine condition est verifiée. On ne connait pas le nombre d’itérations à effectuer, mais à chaque itération, on vérifie si la condition est vraie ou fausse. Sès que cette condition est fausse, on sort de la boucle.

Syntaxe :

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while condition:
    Instruction A

Exemple de programme :

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x = 1
while x < 10:
    print("x a pour valeur", x)
    x = x * 2
print("Fin")

Affichage après exécution :

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x a pour valeur 1
x a pour valeur 2
x a pour valeur 4
x a pour valeur 8
Fin

Le mot-clé while signifie tant que en anglais. Le corps de la boucle (c’est-à-dire le bloc d’instructions indentées) sera répété tant que la condition est vraie. Dans l’exemple ci-dessus, x sera multiplié par 2 tant que sa valeur reste inférieure à 10.

Remarque: Si la condition est fausse au départ, le corps de la boucle n’est jamais exécuté. Si la condition reste toujours vraie, alors le corps de la boucle est répété indéfiniment.

Comment choisir entre boucle for et boucle while

En général, si on connaît avant de démarrer la boucle le nombre d’itérations à exécuter, on choisit une boucle for. Au contraire, si la décision d’arrêter la boucle ne peut se faire que par un test, on choisit une boucle while. Par contre, il est toujours possible de remplacer une boucle for par une boucle while.

Transformation d’une boucle for en un boucle while

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for i in range(4):
    print("i a pour valeur", i)

Le programme ci-dessus est équivalent à:

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i = 0
while i < 4:
    print("i a pour valeur", i)
    i = i + 1

Les instructions break et continue, et la clause else dans les boucles

L’instruction break

L’instruction break permet de “casser” l’exécution d’une boucle (while ou for). Elle fait sortir de la boucle et passer à l’instruction suivante.

Exemple

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for i in range(10):
    print("debut iteration", i)
    print("bonjour")
    if i == 2:
        break
        print("fin iteration", i)
    print("apres la boucle")

Affichage après exécution :

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debut iteration 0
bonjour
fin iteration 0
debut iteration 1
bonjour
fin iteration 1
debut iteration 2
bonjour
apres la boucle

Dans le cas de boucles imbriquées, l’instruction break ne fait sortir que de la boucle la plus interne.

L’instuction do…while (faire…tant que)

Dans de nombreux langages, il existe une instruction do...while qui permet de créer une boucle pour laquelle on ne connaît pas à l’avance le nombre de répétition, mais qui doit s’exécuter au moins une fois. Cette instruction n’existe pas en Python, mais on peut facilement reproduire son fonctionnement de la façon suivante :

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while True:
    n = int(input("donnez un entier > 0 : "))
    print("vous avez fourni", n)
    if n > 0:
        break
        print("reponse correcte")

L’instruction continue

L’instruction continue permet de passer prématurément au tour de boucle suivant. Elle fait continuer sur la prochaine itération de la boucle.

Exemple

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for i in range(4):
    print("debut iteration", i)
    print("bonjour")
    if i < 2:
        continue
        print("fin iteration", i)
    print("apres la boucle")

Affichage après exécution :

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debut iteration 0
bonjour
debut iteration 1
bonjour
debut iteration 2
bonjour
fin iteration 2
debut iteration 3
bonjour
fin iteration 3
apres la boucle

La clause else dans une boucle

Les instructions de boucle ont une clause else. Elle est exécutée lorsque la boucle se termine par épuisement de la liste (avec for) ou quand la condition devient fausse (avec while), mais pas quand la boucle est interrompue par une instruction break. Ceci est illustré dans la boucle suivante, qui recherche des nombres premiers :

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for n in range(2, 8):
    for x in range(2, n):
        if n % x == 0:
            print(n, "egale", x, "*", n/x)
            break
    else:
        print(n, "est un nombre premier")

Affichage après exécution :

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2 est un nombre premier
3 est un nombre premier
4 egale 2 * 2.0
5 est un nombre premier
6 egale 2 * 3.0
7 est un nombre premier