Bucles For

Hoja de ruta

Preguntas

• ¿Cómo puedo hacer que un programa haga muchas cosas?

Objetivos

• Explica para qué se usan normalmente los bucles for.
• Traza la ejecución de un bucle simple (no anidado) e indica correctamente los valores de las variables en cada iteración.
• Escriba bucles for que utilicen el patrón Acumulador para agregar valores.

Un bucle for ejecuta órdenes una vez por cada valor de una colección.

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• Hacer cálculos sobre los valores de una lista uno a uno es tan doloroso como trabajar con pressure_001, pressure_002, etc.
• Un bucle for le dice a Python que ejecute algunas sentencias una vez por cada valor de una lista, una cadena de caracteres o alguna otra colección.
• “para cada cosa en este grupo, haz estas operaciones”

PYTHON

for number in [2, 3, 5]:
    print(number)

• Este bucle for es equivalente a:

PYTHON

print(2)
print(3)
print(5)

• Y la salida del bucle for es:

SALIDA

2
3
5

Un bucle for se compone de una colección, una variable de bucle y un cuerpo.

---

PYTHON

for number in [2, 3, 5]:
    print(number)

• La colección, [2, 3, 5], es sobre la que se está ejecutando el bucle.
• El cuerpo, print(number), especifica qué hacer para cada valor de la colección.
• La variable de bucle, number, es la que cambia en cada iteración del bucle.
  • Lo “actual”.

La primera línea del bucle for debe terminar con dos puntos, y el cuerpo debe tener sangría.

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• Los dos puntos al final de la primera línea indican el inicio de un bloque de sentencias.
• Python usa sangría en lugar de {} o begin/end para mostrar anidamiento.
  • Cualquier sangría consistente es legal, pero casi todo el mundo utiliza cuatro espacios.

PYTHON

for number in [2, 3, 5]:
print(number)

ERROR

IndentationError: expected an indented block

• La sangría siempre tiene sentido en Python.

PYTHON

firstName = "Jon"
  lastName = "Smith"

ERROR

  File "<ipython-input-7-f65f2962bf9c>", line 2
    lastName = "Smith"
    ^
IndentationError: unexpected indent

• Este error puede solucionarse eliminando los espacios sobrantes al principio de la segunda línea.

Las variables de bucle pueden llamarse como se quiera.

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• Como todas las variables, las variables de bucle son:
  • Creado a petición.
  • Sin sentido: sus nombres pueden ser cualquier cosa.

PYTHON

for kitten in [2, 3, 5]:
    print(kitten)

El cuerpo de un bucle puede contener muchas sentencias.

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• Pero ningún bucle debe tener más de unas pocas líneas.
• Difícil para los seres humanos mantener en mente grandes trozos de código.

PYTHON

primes = [2, 3, 5]
for p in primes:
    squared = p ** 2
    cubed = p ** 3
    print(p, squared, cubed)

SALIDA

2 4 8
3 9 27
5 25 125

Use range para iterar sobre una secuencia de números.

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• La función incorporada range produce una secuencia de números.
  • No una lista: los números se producen bajo demanda para hacer más eficiente el bucle sobre rangos grandes.
• range(N) son los números 0..N-1
  • Exactamente los índices legales de una lista o cadena de caracteres de longitud N

PYTHON

print('a range is not a list: range(0, 3)')
for number in range(0, 3):
    print(number)

SALIDA

a range is not a list: range(0, 3)
0
1
2

El patrón Acumulador convierte muchos valores en uno.

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• Un patrón común en los programas es:
  1. Inicializa una variable acumulador a cero, la cadena vacía o la lista vacía.
  2. Actualiza la variable con valores de una colección.

PYTHON

# Sum the first 10 integers.
total = 0
for number in range(10):
   total = total + (number + 1)
print(total)

SALIDA

55

• Lee total = total + (number + 1) como:
  • Suma 1 al valor actual de la variable de bucle number.
  • Añádelo al valor actual de la variable acumuladora total.
  • Asigna esto a total, reemplazando el valor actual.
• Tenemos que añadir number + 1 porque range produce 0..9, no 1..10.

Clasificación de errores

¿Un error de sangría es un error de sintaxis o de ejecución?

Solución

Un IndentationError es un error de sintaxis. Los programas con errores de sintaxis no pueden iniciarse. Un programa con un error de ejecución se iniciará pero se lanzará un error bajo ciertas condiciones.

Seguimiento de la ejecución

Crea una tabla que muestre los números de las líneas que se ejecutan cuando se ejecuta este programa, y los valores de las variables después de ejecutar cada línea.

PYTHON

total = 0
for char in "tin":
    total = total + 1

Solución

Line no	Variables
1	total = 0
2	total = 0 char = ‘t’
3	total = 1 char = ‘t’
2	total = 1 char = ‘i’
3	total = 2 char = ‘i’
2	total = 2 char = ‘n’
3	total = 3 char = ‘n’

Invertir una cadena

Rellena los espacios en blanco del siguiente programa para que imprima “nit” (la inversa de la cadena de caracteres original “tin”).

PYTHON

original = "tin"
result = ____
for char in original:
    result = ____
print(result)

Solución

PYTHON

original = "tin"
result = ""
for char in original:
    result = char + result
print(result)

Practica Acumulando

Rellene los espacios en blanco en cada uno de los programas siguientes para obtener el resultado indicado.

PYTHON

# Total length of the strings in the list: ["red", "green", "blue"] => 12
total = 0
for word in ["red", "green", "blue"]:
    ____ = ____ + len(word)
print(total)

Solución

PYTHON

total = 0
for word in ["red", "green", "blue"]:
    total = total + len(word)
print(total)

Practica Acumulando (continued)

PYTHON

# List of word lengths: ["red", "green", "blue"] => [3, 5, 4]
lengths = ____
for word in ["red", "green", "blue"]:
    lengths.____(____)
print(lengths)

Solución

PYTHON

lengths = []
for word in ["red", "green", "blue"]:
    lengths.append(len(word))
print(lengths)

Practica Acumulando (continued)

PYTHON

# Concatenate all words: ["red", "green", "blue"] => "redgreenblue"
words = ["red", "green", "blue"]
result = ____
for ____ in ____:
    ____
print(result)

Solución

PYTHON

words = ["red", "green", "blue"]
result = ""
for word in words:
    result = result + word
print(result)

Practica Acumulando (continued)

Crea un acrónimo: A partir de la lista ["red", "green", "blue"], crea el acrónimo "RGB" usando un bucle for.

Pista: Puede que necesites usar un método de cadena para formatear correctamente el acrónimo.

Solución

PYTHON

acronym = ""
for word in ["red", "green", "blue"]:
    acronym = acronym + word[0].upper()
print(acronym)

Suma Acumulada

Reordena y aplica la sangría adecuada a las líneas de código siguientes para que impriman una lista con la suma acumulada de datos. El resultado debe ser [1, 3, 5, 10].

PYTHON

cumulative.append(total)
for number in data:
cumulative = []
total = total + number
total = 0
print(cumulative)
data = [1,2,2,5]

Solución

PYTHON

total = 0
data = [1,2,2,5]
cumulative = []
for number in data:
    total = total + number
    cumulative.append(total)
print(cumulative)

Identificación de errores de nombres de variables

1. Lee el siguiente código e intenta identificar cuáles son los errores sin ejecutarlo.
2. Ejecuta el código y lee el mensaje de error. ¿Qué tipo de NameError crees que es? ¿Es una cadena sin comillas, una variable mal escrita, o una variable que debería haber sido definida pero no lo fue?
3. Corrige el error.
4. Repita los pasos 2 y 3, hasta que haya corregido todos los errores.

PYTHON

for number in range(10):
    # use a if the number is a multiple of 3, otherwise use b
    if (Number % 3) == 0:
        message = message + a
    else:
        message = message + "b"
print(message)

Solución

• Los nombres de variables en Python distinguen entre mayúsculas y minúsculas: number y Number se refieren a variables diferentes.
• La variable message debe inicializarse como una cadena vacía.
• Queremos añadir la cadena "a" a message, no la variable indefinida a.

PYTHON

message = ""
for number in range(10):
    # use a if the number is a multiple of 3, otherwise use b
    if (number % 3) == 0:
        message = message + "a"
    else:
        message = message + "b"
print(message)

Identificación de errores de posición

1. Lee el siguiente código e intenta identificar cuáles son los errores sin ejecutarlo.
2. Ejecuta el código y lee el mensaje de error. ¿Qué tipo de error es?
3. Corrige el error.

PYTHON

seasons = ['Spring', 'Summer', 'Fall', 'Winter']
print('My favorite season is ', seasons[4])

Solución

Esta lista tiene 4 elementos y el índice para acceder al último elemento de la lista es 3.

PYTHON

seasons = ['Spring', 'Summer', 'Fall', 'Winter']
print('My favorite season is ', seasons[3])

Puntos Clave

• Un bucle for ejecuta órdenes una vez por cada valor de una colección.
• Un bucle for se compone de una colección, una variable de bucle y un cuerpo.
• La primera línea del bucle for debe terminar con dos puntos, y el cuerpo debe tener sangría.
• La sangría siempre tiene sentido en Python.
• Las variables de bucle pueden llamarse como se quiera (pero se recomienda encarecidamente dar un nombre significativo a la variable de bucle).
• El cuerpo de un bucle puede contener muchas sentencias.
• Utilice range para iterar sobre una secuencia de números.
• El patrón Acumulador convierte muchos valores en uno.