【Python】for文(ループ)の作り方と使い方

1～10までの値を足し算したい時、1 + 2 + 3 + …としているととても時間がかかります。1～10までならまだ手で打って対応できますが、1～1000までとなるととても対応できません。
そんな時にループ処理を使うと簡単に解決できます。ここではfor文を取り上げて考えたいと思います。

for文の基本の形

for文を作るときは次のように書きます。
for 変数名 in イテラブルオブジェクト:
     繰り返し行う処理
ポイントとして、次の7つがあります。

1～10までの足し算をfor文で

さて、では実際にfor文を使ってみましょう。ここでは、1～10までを足した時をみていきます。まずは、地道に一つずつ足していきたいと思います。

x = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10
print(x)

'''
【実行結果】
55

つづいて、for文を使ってみていきましょう。1～10までのリストを使って足し算をしてみます。

num = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
sum = 0
for x in num:
    sum = sum + x 
print(sum)

'''
【実行結果】
55

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先ほどと同じ結果になりました。これだけではよくわからないと思いますので、ループ処理が行われている時に、変数xの値がどのように変化しているか見ていきたいと思います。ループ処理中のxの値を出力してみます。

num = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
for x in num:
    print(x)

'''
【実行結果】
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

1回目の処理ではxの値にリストnumの一番始めの数値である1が代入されます。続いて、2回目のループ処理に入ります。2回目では、リストの2番目の数値である2が代入されます。続いて、3回目では・・・と続きます。

range()関数を用いたループ処理

上記のリストを用いた方法だと、結局は必要な数値を入力しないといけないので、ループ処理を用いてもあまり効率的ではありません。1～1000までの総和を取りたい時など現実的ではありません。そんな時には、range()関数を用いると効率的にコードを書くことができます。
range()関数はrange(stop)もしくはrange(start,stop,step)（stepは省略できる。省略した場合は1とみなされる）と書くことができます。range(stop)とした場合は0からスタートになります。また、stopの数値の1つ前の値までが渡されます。

▼関連記事：【Python】range()関数の使い方

では、先ほどのコードをrange()関数を使って書いてみましょう。

for x in range(11):
    print(x)

'''
【実行結果】
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

startの値を指定しなかったので、0から出力されました。また、stepの値を指定しなかったので、1とみなされています。加えて、11の1つ手前の数値の10まで出力されました。

これを用いて0～10までの総和をとってみましょう。

sum = 0
for x in range(11):
    sum = sum + x
print(sum)

'''
【実行結果】
55

range()関数を用いると1～1000の総和も簡単に調べることができます。

sum = 0
for x in range(1001):
    sum = sum + x
print(sum)

'''
【実行結果】
500500

for文の基本的な作り方と使い方をまとめました。for文で使われるcontinueやbreakについても下記記事でまとめていますので、ご参照ください。

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