[Python]파이썬 for 반복문: 시퀀스를 효율적으로 순회하는 방법

python 반복문에는 for 반복문과 while 반복문이 있습니다. python for문과 while문의 차이점으로 크게 for문은 반복 횟수가 정해져 있을 때 사용하고 while문은 무한 루프가 필요할 때 사용합니다.

≣ 목차

• for 반복문🤹
• 시퀀스와 for 반복문🤹
• 리스트 내포📥
• 비시퀀스와 for 반복문🤸
• for 문과 range()📏
• 중첩 반복문🎡
• 핵심 내용👀

---

1. for 반복문🤹‍♀️

for 반복문은 주로 아래 다섯 가지의 형태로 사용합니다.

if 조건문이나 while 반복문과 마찬가지로 for문에 해당하여 실행될 문장은 바로 아래줄에 4칸 들여 쓰기를 해줍니다.

• for 변수명 in 리스트명:
  반복할 코드
• for 변수명 in range(횟수):
  반복할 코드
• for 변수명 in range(시작값, 끝값+1):
  반복할 코드
• for 변수명 in range(시작값, 끝값, 증감값):
  반복할 코드
• for_in range(횟수):
  반복할 코드

for문은 시퀀스 자료형인 리스트, 문자열, 튜플, 비시퀀스 자료형인 딕셔너리와 세트에서 사용할 수 있습니다. (첫 번째 형태)

또한 범위 자료형인 range() 함수를 함께 사용하기도 합니다. (두 번째부터 네 번째 형태)

반복문을 여러 겹 중첩하는 "중첩 반복문"을 사용할 수도 있습니다.

다섯번째 형태인 for_in range(횟수)를 통해 반복할 변수를 생략해서 사용할 수 있음을 알 수 있습니다. 횟수를 반복만 하고 싶을 때 위 코드의 형태를 사용하면 됩니다.

첫 번째부터 네 번째까지의 형태는 하나씩 살펴보겠습니다.

---

2. 시퀀스와 for 반복문🤹‍♀️

for문과 함께 사용하는 시퀀스 자료형에는 리스트, 튜플, 문자열이 있습니다.

시퀀스 자료형에 대해 궁금하시다면? 아래 포스팅을 참고해 주세요😊

[파이썬]리스트(list)와 튜플(tuple)

▶ for문과 리스트

기본 형태는 다음과 같습니다.

for 변수명 in 리스트명:
★★★★반복할 코드

(★ ★ ★ ★는 들여 쓰기 4칸 의미)

파이썬 for문을 리스트에 적용한 예제를 통해 살펴보겠습니다.

for n in [1, 2, 3]:
    print(n)

변수 n에 리스트 [1, 2, 3]을 for문으로 반복하고 출력했더니 1, 2, 3이 한 줄씩 차례차례 출력되었습니다.

▶ for문과 문자열

문자열도 리스트와 기본 형태는 동일합니다. 이번에도 for문 예제로 확인해 보겠습니다.

for ch in 'Hello':
    print(ch)

변수 ch에 문자열 'Hello'를 for문으로 반복하고 출력했더니 H, e, l, l, o가 ;한 줄 씩 차례차례 출력되었습니다.

▶ for문과 튜플

튜플도 for문을 활용하면 리스트와 문자열과 기본형태는 같습니다. 이번에도 예제로 살펴보겠습니다.

four_seasons = ('Spring', 'Summer', 'Autumn', 'Winter')
for season in four_seasons:
    print(season)

변수 four_seasons에 튜플의 값인 'Spring', 'Summer', 'Autumn', 'Winter'를 넣고 for문으로 반복하고 출력했더니 이번에도 Spring, Summer, Autumn, Winter 가 한 줄 씩 차례차례 출력되었습니다.

---

3. 리스트 내포📥

리스트를 생성할 때 for문을 유용하게 사용할 수도 있습니다.

리스트 내부에 for문을 포함하는 "리스트 내포" 방식을 사용하여 리스트를 쉽게 생성할 수 있습니다.

기본적인 형태는 다음과 같습니다.

리스트 = [표현식 for 변수 in 반복가능개체]

리스트 = [표현식 for 변수 in 반복가능개체 if 조건식]

append() 함수와 리스트 내포를 사용하여 리스트에 값을 추가하는 방식을 비교해 보겠습니다.

먼저 append() 함수를 이용하여 리스트에 값을 추가하는 예제를 확인해 볼까요?

list = [1, 2, 3, 4, 5]
num1 = []
for n in list:
    num1.append(n * 2) 
print(num1)

list에 [1, 2, 3, 4, 5]의 값을, um1에는 빈 리스트를 대입하고 선언했습니다.

num1 리스트는 반복한 결과의 값을 담을 변수입니다.

for n in list : num.append(n*2)를 통해 n에 2를 곱한 후 num1 리스트에 추가했습니다.

이번에는 같은 값을 가진 list를 리스트 내포를 사용하여 값을 추가해 보겠습니다.

list = [1, 2, 3, 4, 5]
num1 = [n * 2 for n in list]
print(num1)

append 함수에 비해 더욱 간단하게 코드를 작성할 수 있는 것을 확인할 수 있습니다.

---

4. 비시퀀스와 for 반복문🤸‍♀️

이번에는 비시퀀스 자료형과 for문을 함께 사용해 보겠습니다.

비시퀀스 자료형에는 딕셔너리와 세트가 있습니다.

비시퀀스 자료형에 대해 궁금하시다면? 아래 포스팅을 참고해 주세요😊

[파이썬]딕셔너리(dictionary)와 세트(set)

▶ for문과 딕셔너리

비시퀀스 자료형인 딕셔너리도 시퀀스형 자료형과 마찬가지로 for문을 사용하는 형태는 아래와 같습니다.

person = {
    'name':'에밀리',
    'age':20
}
for item1 in person:
    print(item1)

하지만 출력 결과는 딕셔너리의 특징이 반영되는 것을 볼 수가 있습니다.

위 코드를 실행할 경우 키(key) 값만 출력이 됩니다.

딕셔너리에서 for문을 사용할 때 주의할 점은 내부에 있는 키가 변수에 들어간다는 것입니다.

그럼 값(value)을 출력하고 싶을 때는 어떻게 해야 할까요?

위 예제와 동일한 딕셔너리로 이번에는 for문을 이용해 값(value)을 불러오는 예제를 살펴보겠습니다.

person = {
    'name':'에밀리',
    'age':20
}
for item2 in person:
    print(person[item2])

print(딕셔너리명[값 변수])로 실행했더니 값만 출력할 수 있었습니다.

딕셔너리 키에 접근하는 또 다른 방법에는 get() 함수를 사용하는 방법이 있습니다.

이번에도 동일한 키, 값을 가진 딕셔너리로 get() 함수를 이용해 값(value)을 불러오는 예제를 살펴보겠습니다.

person = {
    'name':'에밀리',
    'age':20
}
for item3 in person:
    print(person.get(item3))

사실 위 두 가지의 예제로는 차이점을 발견할 수가 없습니다.

get() 함수를 이용하면 존재하지 않는 키에 접근해도 에러가 발생하지 않습니다.

딕셔너리 내부에 존재하지 않는 키에 접근하면 KeyError가 발생합니다.

그러나 get()함수를 이용하면 KeyError를 발생시키지 않고 None을 출력합니다.

person = {
    'name':'에밀리',
    'age':20
}
value = person.get('존재하지 않는 키')
print(value)

위 예제에서 get 함수를 이용해 존재하지 않는 키를 담은 value 함수를 출력했더니 "None"이란 값을 출력했습니다.

▶ for문과 set

set에 for문을 사용해 보면 set의 특징이 반영된 한 가지 차이점을 확인할 수 있습니다.

for item in {'for문', '비시퀀스', 'set'}:
    print(item)

set는 순서가 없는 자료형이므로 for문을 사용하여 출력했더니 작성했던 순서와 상관없이 섞여서 출력됩니다.

---

5. for 문과 range()📏

파이썬 for문은 리스트와 딕셔너리 외에도 범위 자료형인 range() 함수를 함께 사용합니다.

범위를 만들 때 for반복문과 range() 함수를 함께 사용해 줍니다.

for반복문과 range() 함수를 함께 사용하는 방법은 크게 3가지가 있습니다.

▶ for 변수 in range(범위)

for 변수 in range(범위)

매개변수에 범위 하나만 넣을 경우 해당하는 범위만큼 반복합니다.

매개변수의 초기값은 0부터 시작합니다.

예제를 통해 확인해 보겠습니다.

for i in range(10):  
    print(f'{i}번째 문장입니다.')

범위로 10을 작성했더니 변수를 10번 반복 실행하고 i 변수의 초기값은 0이므로 0번째부터 9번째 문장까지 출력되는 것을 확인할 수 있습니다.

▶ for 변수 in range(초기 값, 끝 값)

for 변수 in range(초기 값, 끝 값)

매개변수에 초기 값, 끝 값을 넣을 경우 초기 값 ~ 끝 값-1의 범위만큼 반복됩니다.

한 가지 주의할 점은 내가 원하는 값까지 실행하고 싶다면 끝 값에 + 1을 해주어야 합니다.

for i in range(1, 11):
    print(f'{i}번째 문장입니다.')

i 변수의 초기 값은 1, 끝 값은 10이 됩니다.

그래서 1번째 문장입니다.부터 10번째 문장입니다. 가 출력되고 총 10번 반복이 됩니다.

▶ for 변수 in range(초기 값, 끝 값, 증감 값)

for 변수 in range(초기 값, 끝 값, 증감 값)

매개변수에 초기 값 ~ 끝 값-1 사이에서 증감 값만큼 반복됩니다.

홀수만 출력하는 예제를 통해 살펴보겠습니다.

for i in range(1, 11, 2):
    print(f'{i}번째 문장입니다.')

1부터 10까지의 숫자 중에서 2씩 증감하였고 홀수만 포함한 문장이 출력되었습니다.

그렇다면 파이썬 for문을 거꾸로 해볼까요?

큰 수에서 작은 수로 감소시키면서 출력하고 싶을 때는 어떻게 해야 할까요?

역반복문을 예제로 확인해 보겠습니다.

for i in range(10, 0, -1):
    print(f'{i}번째 문장입니다.')

range() 함수 안에 3번째 매개변수, 즉 증가, 감소 값을 나타내는 자리를 -숫자를 작성하면 해당 값만 큼 감소됩니다.

range(10, 0, -1)을 통해 10부터 1까지 수를 -1씩 감소하여 출력했습니다.

또 다른 방법으로는 reversed() 함수를 방법이 있습니다.

for i in reversed(range(10)): 
    print(f'{i}번째 문장입니다.')

reversed() 함수를 이용하면 range(10)의 범위가 0부터 9까지가 아닌 9부터 0까지 뒤집어집니다.

---

6. 중첩 반복문🎡

for문을 여러 번 중첩해서 사용할 수도 있습니다.

중첩 반복문은 n-차원의 처리를 할 때 사용합니다.

n-차원의 처리를 가장 쉽게 볼 수 있는 것이 구구단입니다.

파이썬 중첩 for문을 구구단 예제를 통해 살펴보겠습니다.

for i in range(2, 10): 
    print('----{}단----'.format(i)) 
    for k in range(1, 10): 
        print('{} X {} = {}'.format(i, k, i * k))

첫 째줄에 있는 코드 for i in range(2, 10): 를 통해 2단부터 9단까지 반복할 수 있습니다.

두 번째 줄에 있는 코드 ;print('----{}단----'. format(i)) 는 ----단제목----을 출력할 수 있습니다.

그리고 셋 째줄에 위치한, 새로 시작하는 안쪽 for문은 두 번째 줄과 동일 선상에서 시작합니다.

중첩 for문을 사용할 때는 들여 쓰기를 잘해주어야 합니다.

셋 째줄에 있는 코드 for k in range(1, 10): 를 통해 1부터 9까지 단에 곱해지는 수를 반복합니다.

마지막 줄에 있는 코드로 구구단의 결과를 출력해 줍니다.

이중 for문은 (중첩 for문) 처음에는 다소 어렵게 느껴질 수 있어서 많은 예제를 살펴보는 게 좋습니다.

파이썬 이중 for문 예제를 더 살펴보겠습니다.

중첩 for문을 이용한 별을 찍어 모양을 만들어보겠습니다.

for i in range(5):
    for j in range(i+1)
        print('*', end='')
    print()

i는 전체 범위를 총 5번 반복합니다. 초기값은 0이므로 총 0~4까지가 됩니다.

j는 *을 출력하는 반복을 i의 범위 안에서 실행합니다.

단 i가 처음 반복하는 초기 값은 0이므로 *을 출력하려면 +1을 해주어야 첫 번째 줄에 *이 1개 찍힙니다.

i가 0번째(초기값) 반복할 때 j는 *을 1번 출력, i가 1번 반복할 때는 j가 *2번 반복 출력하는 식으로 총 5번이 진행됩니다.

또 셋 째줄의 end=' '를 통해 같은 i의 범위 안에서 j가 반복되는 동안, print에 포함된 기본 값인 다음줄로 넘어가는 것을 방지합니다.

제일 마지막줄의 print()는 같은 i의 범위 안에서 j반복이 끝날 경우 다음 줄로 넘어갈 수 있게 해 줍니다.

이번에는 별이 5개부터 1개까지 출력해 봅시다.

이중 for문과 if 조건식을 활용한 코드를 확인해 보겠습니다.

for i in range(5):
    for j in range(5):
        if i > j:
            print(' ', end='')
        else:
            print('*', end='')

i가 5번 반복할 동안 그 안에서 j도 5번을 반복합니다.

그런데 이번에는 j가 5번 반복할 동안의 if 조건식이 있습니다.

i가 j보다 크다면 아무것도 출력하지 않고 그 외에는 (i가 j보다 작거나 같을 때, 즉 i < = j 일 때) *을 출력하는 조건식입니다.

제일 처음에 i가 0번째(초기값) 반복합니다. 그때 j가 0번째부터(초기값) 반복을 시작하는 데 i=j 이므로 *을 하나 출력합니다. 그다음 i가 0번째 반복할 때 j가 1번째 반복을 합니다. i < j이므로 *을 하나 출력하고 end=''를 통해 다음 행으로 넘어가지 않고 출력됩니다.

i가 0번 째일 때 j가 5번째까지 반복하는 동안 j는 i와 같거나 작은 값만 큰 값만 나오므로 첫 번 째줄에는 j가 반복하는 만큼 *을 모두 출력해 냅니다. i가 같은 순번의 범위 안에서 j가 반복을 다하고 나면 이번에도 제일 마지막 줄의 print()를 만나서 다음줄에 출력할 수 있게 실행합니다.

이러한 패턴으로 i가 5번 반복할 동안 j가 조건식을 가지고 5번 반복 반복하면 별을 다섯 개부터 한 개까지 각 줄에 출력해 냅니다.

---

7. 핵심 내용👀