حلقه (Loop) چیست؟

حلقه چیست؟ یک سفر ساده به دنیای تکرار در برنامه‌نویسی

سلام دوستان! تا حالا شده کاری رو پشت سر هم، بارها و بارها انجام بدید؟ مثلاً توی خونه، هی ظرف بشورید، هی لباس تا کنید، یا توی بازی‌های کامپیوتری، هی یه مرحله رو تکرار کنید تا بالاخره ببرید. توی دنیای برنامه‌نویسی هم یه چیزی داریم به اسم "حلقه" که دقیقاً همین کار رو انجام میده: تکرار! به زبان ساده، حلقه یه جور دستوره که به کامپیوتر میگه یه سری کارها رو تا وقتی که یه شرطی برقرار باشه، هی تکرار کنه.

فرض کنید می خوایم یه پیغام رو 10 بار روی صفحه نمایش نشون بدیم. به جای اینکه 10 بار بنویسیم:

        print("سلام دنیا!")
        print("سلام دنیا!")
        print("سلام دنیا!")
        print("سلام دنیا!")
        print("سلام دنیا!")
        print("سلام دنیا!")
        print("سلام دنیا!")
        print("سلام دنیا!")
        print("سلام دنیا!")
        print("سلام دنیا!")
    

میتونیم از یه حلقه استفاده کنیم و این کار رو خیلی راحت تر انجام بدیم.

حالا بیاید یکم دقیق تر بشیم و ببینیم انواع حلقه ها چی هستن و چجوری کار می کنن.

انواع حلقه ها

چند نوع حلقه اصلی توی برنامه‌نویسی وجود داره. دو تا از معروف‌ترین‌هاشون اینا هستن:

• حلقه for: این حلقه وقتی به درد میخوره که از قبل بدونیم دقیقا چند بار باید یه کاری رو تکرار کنیم. مثلاً، وقتی میخوایم یه لیست از اعداد رو بررسی کنیم یا یه کاری رو 10 بار انجام بدیم.
• حلقه while: این حلقه تا وقتی که یه شرطی درست باشه، به کارش ادامه میده. مثلاً، تا وقتی که یه کاربر رمز عبور درست رو وارد نکرده، ازش بخوایم دوباره امتحان کنه.

بیاید با چند تا مثال، قضیه رو روشن تر کنیم.

مثال 1: حلقه for

فرض کنید یه لیست از اسم دانش آموزا داریم و میخوایم به همه‌شون سلام کنیم. با حلقه for این کار خیلی ساده است:

        students = ["علی", "مریم", "رضا", "فاطمه"]

        for student in students:
            print("سلام " + student + "!")
    

توی این مثال، حلقه for تک تک اسم ها رو از لیست students برمیداره و توی متغیر student قرار میده. بعدش، دستور print یه پیغام سلام به هر کدوم از دانش آموزا نشون میده.

مثال 2: حلقه while

فرض کنید میخوایم یه بازی بسازیم که کاربر باید یه عدد رو حدس بزنه. تا وقتی که حدس کاربر درست نباشه، باید دوباره امتحان کنه. با حلقه while این کار خیلی راحت میشه:

        secret_number = 7
        guess = 0

        while guess != secret_number:
            guess = int(input("یه عدد حدس بزن: "))
            if guess > secret_number:
                print("خیلی زیاده! دوباره امتحان کن.")
            elif guess < secret_number:
                print("خیلی کمه! دوباره امتحان کن.")
            else:
                print("آفرین! درست حدس زدی.")
    

توی این مثال، حلقه while تا وقتی که متغیر guess با secret_number برابر نباشه، به کارش ادامه میده. هر بار که کاربر یه عدد وارد میکنه، برنامه چک میکنه که آیا درسته یا نه. اگه درست نباشه، یه راهنمایی به کاربر میده و دوباره ازش میخواد حدس بزنه. این پروسه انقدر تکرار میشه تا بالاخره کاربر عدد درست رو حدس بزنه.

جدول مقایسه حلقه ها

ویژگی	حلقه for	حلقه while
تعداد تکرار	معمولاً از قبل مشخص است	ممکن است از قبل مشخص نباشد
شرط ادامه	بر اساس تعداد دفعات مشخص	بر اساس یک شرط منطقی
کاربرد	پردازش لیست‌ها، تکرار یک عمل تعداد مشخص	تکرار تا رسیدن به یک نتیجه خاص، منو های کاربری

نکات مهم در استفاده از حلقه ها

• مراقب حلقه بی نهایت باشید! اگه شرط یه حلقه while همیشه درست باشه، حلقه تا ابد ادامه پیدا میکنه و برنامه شما هنگ میکنه. خیلی مواظب باشین که شرط حلقه طوری باشه که یه روزی به پایان برسه.
• از متغیر شمارنده استفاده کنید. توی حلقه های for و بعضی وقتا توی حلقه های while، یه متغیر شمارنده میتونه بهتون کمک کنه که تعداد دفعات تکرار رو پیگیری کنید.
• حلقه ها رو تو در تو استفاده کنید. میتونید یه حلقه رو داخل یه حلقه دیگه بذارید. این کار برای پردازش داده های پیچیده تر خیلی مفیده. اما حواستون باشه که تعداد حلقه های تو در تو رو زیاد نکنید چون ممکنه باعث بشه برنامه شما خیلی کند بشه.

برنامه نویسی خیلی جذاب و راحته، کافیه با تمرین و تکرار خودتون رو به یه متخصص تبدیل کنید. یه تمرین کوچیک برای خودتون: یه برنامه بنویسید که جدول ضرب یه عدد رو چاپ کنه. سعی کنید از حلقه for استفاده کنید. امیدوارم از این آموزش لذت برده باشید!

خلاصه

حلقه ها یکی از ابزارهای اصلی توی جعبه ابزار یه برنامه نویس هستن. اونها به ما کمک میکنن که کارها رو به صورت خودکار و تکراری انجام بدیم. با استفاده از حلقه های for و while میتونیم برنامه های پیچیده تری بنویسیم و کارهایی رو انجام بدیم که بدون حلقه ها خیلی سخت و زمانبر میشدن. کلید موفقیت در استفاده از حلقه ها اینه که خوب درک کنیم هر کدوم از حلقه ها چه زمانی به درد میخورن و چطوری ازشون استفاده کنیم تا برنامه هامون کارآمد و بدون مشکل باشن. حالا که با حلقه ها آشنا شدید، وقتشه که دست به کار بشید و خودتون باهاشون تمرین کنید! به زودی میفهمید که چقدر حلقه ها میتونن توی برنامه نویسی بهتون کمک کنن.

کلمات کلیدی

حلقه, حلقه for, حلقه while, برنامه نویسی, تکرار, شرط, آموزش برنامه نویسی, متغیر شمارنده

حلقه چیه؟

حلقه یه دستور توی برنامه‌نویسیه که به کامپیوتر میگه یه سری کارها رو پشت سر هم تکرار کنه.

چه نوع حلقه هایی وجود داره؟

دو تا از معروف‌ترین‌هاشون حلقه for و حلقه while هستن.

حلقه for چه موقع به درد میخوره؟

وقتی که بدونیم دقیقا چند بار باید یه کاری رو تکرار کنیم.

حلقه while چه موقع به درد میخوره؟

وقتی که یه شرطی باید درست باشه تا حلقه ادامه پیدا کنه.

چجوری از حلقه بی نهایت جلوگیری کنیم؟

باید مطمئن بشیم که شرط حلقه طوری طراحی شده که یه روزی به پایان برسه.

ایا حقه ها کند هسند؟

حلقه ها کند نیستن، اما اگه تعداد تکرار خیلی زیاد باشه یا حلقه های تو در تو زیادی داشته باشیم، ممکنه برنامه کند بشه.