التفسير الشامل لحلقة for في بايثون: تعلمها من الأساسيات إلى التقنيات المتقدمة

By 佐川 直弘 (運営者)

※記事内に広告を含みます。Amazonアソシエイトとして適格販売により収入を得ています。

1. أساسيات حلقة for في بايثون

ما هي حلقة for؟

تُعد حلقة for واحدة من أكثر الطرق الأساسية لتنفيذ التكرار في بايثون. تُستخدم لتكرار تنفيذ الأوامر على نطاق معين أو على عناصر سلسلة بيانات مثل القوائم، والصفوف، والسلاسل النصية، مما يتيح معالجة كل عنصر واحدًا تلو الآخر.

البنية الأساسية

البنية الأساسية لحلقة for في بايثون هي كما يلي:

for متغير in تسلسل:
    تنفيذ الأوامر

في هذا التركيب، يتم تعيين كل عنصر في التسلسل إلى المتغير بالتتابع، ويتم تنفيذ الكود داخل الحلقة بشكل متكرر.

مثال على استخدام range() في حلقة for

for i in range(5):
    print(i)

في هذا المثال، تقوم range(5) بإنشاء أرقام من 0 إلى 4، وتعيينها إلى i وطباعة كل قيمة.

2. التعامل مع أنواع البيانات المختلفة باستخدام for

التكرار على القوائم

القائمة هي نوع بيانات يحتوي على عدة عناصر. باستخدام حلقة for، يمكن استخراج كل عنصر واحدًا تلو الآخر ومعالجته.

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
for value in my_list:
    print(value)

يقوم هذا الكود باستخراج وطباعة كل عنصر من عناصر القائمة.

التكرار على الصفوف (Tuples)

الصفوف (Tuples) تشبه القوائم ولكنها غير قابلة للتغيير. يمكن استخدام حلقة for لاستخراج كل عنصر منها.

my_tuple = (1, 2, 3)
for value in my_tuple:
    print(value)

التكرار على القواميس

القواميس تخزن البيانات في شكل أزواج من المفاتيح والقيم. لاستخراج كل من المفتاح والقيمة، نستخدم items() مع حلقة for.

my_dict = {"apple": "تفاحة", "banana": "موز", "orange": "برتقال"}
for key, value in my_dict.items():
    print(f"المفتاح: {key}, القيمة: {value}")

التكرار على المجموعات (Sets)

المجموعة (set) تحتوي على عناصر فريدة وغير مرتبة. يمكن استخدام حلقة for لاستخراج كل عنصر فيها.

my_set = {"تفاحة", "موز", "برتقال"}
for fruit in my_set:
    print(fruit)

3. التحكم في حلقة for

إيقاف التكرار باستخدام break

يُستخدم الأمر break لإنهاء الحلقة عند الوصول إلى شرط معين.

for num in range(10):
    if num == 5:
        break
    print(num)

في هذا المثال، تتوقف الحلقة عندما يصل num إلى 5.

تخطي التكرار باستخدام continue

يُستخدم الأمر continue لتخطي تكرار معين والانتقال إلى التكرار التالي.

for num in range(10):
    if num % 2 == 0:
        continue
    print(num)

في هذا المثال، يتم تخطي الأعداد الزوجية وطباعة الأعداد الفردية فقط.

4. التكرار المتداخل باستخدام for

الحلقات المتداخلة

يمكن استخدام الحلقات المتداخلة لمعالجة هياكل بيانات متعددة الأبعاد.

for i in range(1, 4):
    for j in range(1, 4):
        print(i * j)

في هذا المثال، يتم حساب ناتج الأعداد من 1 إلى 3 باستخدام حلقة متداخلة.

الحلقات الثلاثية (Nested Loops)

من الممكن استخدام ثلاث حلقات متداخلة لمعالجة بيانات أكثر تعقيدًا.

for i in range(1, 4):
    for j in range(1, 4):
        for k in range(1, 4):
            print(i * j * k)

5. استخدام enumerate() مع حلقة التكرار

طريقة استخدام enumerate()

يتيح لنا enumerate() الحصول على كل من الفهرس والقيمة أثناء التكرار على القوائم أو الصفوف.

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
for index, value in enumerate(my_list):
    print(index, value)

في هذا المثال، يتم استخراج وطباعة كل عنصر مع فهرسه المقابل.

6. إنشاء القوائم باستخدام الفهم القائم على التكرار

استخدام التعبيرات المدمجة (List Comprehension)

يمكن استخدام for داخل تعبير مدمج لإنشاء القوائم بطريقة مختصرة.

my_list = [i * 2 for i in range(5)]
print(my_list)  # [0, 2, 4, 6, 8]

تضمين شرط داخل التعبير المدمج

يمكن تضمين شرط if داخل التعبير المدمج لتصفية القيم أثناء التكرار.

my_list = [i for i in range(10) if i % 2 == 0]
print(my_list)  # [0, 2, 4, 6, 8]

7. أمثلة عملية

قراءة الملفات باستخدام for

يمكن استخدام حلقة for لقراءة الملفات سطرًا بسطر ومعالجتها بسهولة.

with open('sample.txt', 'r') as f:
    for line in f:
        print(line.rstrip())

8. نصائح وتحذيرات عند استخدام for

كتابة كود فعال

لتحسين أداء الكود، يُفضل تقليل العمليات الحسابية داخل الحلقات وتجنب الحسابات غير الضرورية المتكررة.

تحسين قابلية قراءة الكود

الحلقات المتداخلة العميقة قد تجعل الكود صعب القراءة، لذلك من الأفضل تبسيط الهيكل بقدر الإمكان. كما يفضل اختيار أسماء متغيرات واضحة تعبر عن محتواها.

تحذيرات هامة

يجب الحذر عند تعديل القوائم أثناء التكرار عليها، فقد يؤدي ذلك إلى أخطاء غير متوقعة. كما يجب الانتباه إلى عدد التكرارات عند التعامل مع كميات كبيرة من البيانات.

9. الخاتمة

في هذا المقال، قمنا بشرح حلقة for في بايثون من الأساسيات إلى المفاهيم المتقدمة. تعتبر هذه الحلقة أداة قوية لتنفيذ عمليات التكرار بكفاءة. بعد قراءة هذا الدليل، ينبغي أن تكون قادرًا على استخدامها بفعالية لكتابة أكواد منظمة وعملية.