उदाहरण के साथ पाइथॉन व्हाइल लूप के बारे में सब कुछ

परिचय

पाइथन में थोड़ी देर का लूप एक मौलिक नियंत्रण प्रवाह कथन है जो आपको कोड के एक ब्लॉक को बार-बार निष्पादित करने की अनुमति देता है जब तक कि एक निश्चित स्थिति सत्य होती है। यह दोहराए जाने वाले कार्यों को स्वचालित करने और मूल्यों के अनुक्रम पर पुनरावृत्ति करने का एक तरीका प्रदान करता है। यह आलेख पायथन में व्हाइल लूप के सिंटैक्स, उपयोग और विभिन्न अनुप्रयोगों का पता लगाएगा।

थोड़ी देर के लूप का सिंटैक्स और संरचना

पायथन में थोड़ी देर के लूप का सिंटैक्स इस प्रकार है:

while condition:
    # code to be executed

यह स्थिति एक बूलियन अभिव्यक्ति है जो यह निर्धारित करती है कि लूप जारी रहना चाहिए या समाप्त हो जाना चाहिए। यदि शर्त को सत्य माना जाता है, तो लूप के अंदर कोड ब्लॉक को बार-बार निष्पादित किया जाएगा। एक बार जब स्थिति गलत हो जाती है, तो लूप बाहर निकल जाएगा, और प्रोग्राम लूप के बाद अगले स्टेटमेंट के साथ जारी रहेगा।

बुनियादी उपयोग और उदाहरण

आइए while लूप के मूल उपयोग को समझने के लिए एक सरल उदाहरण से शुरुआत करें। मान लीजिए हम 1 से 5 तक की संख्याओं को प्रिंट करना चाहते हैं। हम इसे थोड़ी देर के लूप का उपयोग करके प्राप्त कर सकते हैं, जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

num = 1
while num <= 5:
    print(num)
    num += 1

उत्पादन

1

2

3

4

5

इस उदाहरण में, हम वेरिएबल `num` को 1 से प्रारंभ करते हैं। यदि `num` 5 से कम या उसके बराबर है तो while लूप जारी रहता है। लूप के अंदर, हम `num` का मान प्रिंट करते हैं और फिर इसका उपयोग करके इसे 1 से बढ़ाते हैं। `+=` ऑपरेटर। यह प्रक्रिया तब तक दोहराई जाती है जब तक कि `num` 6 न हो जाए, जब स्थिति गलत हो जाती है, और लूप समाप्त हो जाता है।

लूप कंट्रोल स्टेटमेंट के साथ प्रवाह को नियंत्रित करना

पायथन आपको थोड़ी देर के लूप के प्रवाह को नियंत्रित करने की अनुमति देने के लिए तीन लूप नियंत्रण कथन, 'ब्रेक', 'जारी रखें' और 'पास' प्रदान करता है।

"विराम" कथन

`ब्रेक` स्टेटमेंट का उपयोग लूप से समय से पहले बाहर निकलने के लिए किया जाता है, भले ही लूप की स्थिति अभी भी सत्य हो। इसका उपयोग अक्सर तब किया जाता है जब एक निश्चित शर्त पूरी हो जाती है, और आप लूप को तुरंत समाप्त करना चाहते हैं। यहाँ एक उदाहरण है:

num = 1
while num <= 10:
    if num == 6:
        break
    print(num)
    num += 1

उत्पादन

1

2

3

4

5

इस उदाहरण में, लूप तब समाप्त हो जाता है जब `num` 6 हो जाता है क्योंकि हमने if स्थिति के अंदर `ब्रेक` स्टेटमेंट का उपयोग किया है। परिणामस्वरूप, केवल 1 से 5 तक की संख्याएँ ही मुद्रित होती हैं।

"जारी रखें" कथन

`जारी रखें` कथन का उपयोग लूप के अंदर शेष कोड ब्लॉक को छोड़ने और अगले पुनरावृत्ति पर जाने के लिए किया जाता है। यह तब उपयोगी होता है जब आप कुछ मानों या शर्तों को छोड़ना चाहते हैं और अगले पुनरावृत्ति के साथ जारी रखना चाहते हैं। यहाँ एक उदाहरण है:

num = 1
while num <= 5:
    if num == 3:
        num += 1
        continue
    print(num)
    num += 1

उत्पादन

1

2

4

5

इस उदाहरण में, लूप मान 3 को छोड़ देता है क्योंकि हमने if स्थिति के अंदर `जारी रखें` कथन का उपयोग किया है। परिणामस्वरूप, संख्या 3 मुद्रित नहीं होती है, और लूप अगले पुनरावृत्ति के साथ जारी रहता है।

"पास" कथन

जब आप लूप के अंदर कुछ भी नहीं करना चाहते तो `पास` स्टेटमेंट एक प्लेसहोल्डर होता है। इसका उपयोग अक्सर विकास के दौरान एक अस्थायी प्लेसहोल्डर के रूप में किया जाता है या जब आप एक खाली लूप बनाना चाहते हैं। यहाँ एक उदाहरण है:

num = 1
while num <= 5:
    pass
    num += 1

इस उदाहरण में, `पास` कथन कुछ नहीं करता है, और लूप `num` का मान तब तक बढ़ाता है जब तक कि यह 6 न हो जाए।

सामान्य उपयोग के मामले और अनुप्रयोग

जबकि पायथन में लूप्स के अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। आइए कुछ सामान्य उपयोग के मामलों का पता लगाएं:

एक शर्त पूरी होने तक पुनरावृत्ति करना

जबकि लूप का उपयोग आमतौर पर तब किया जाता है जब आप एक निश्चित शर्त पूरी होने तक पुनरावृत्ति करना चाहते हैं। उदाहरण के लिए, हम 2 से अधिक 1000 की पहली शक्ति ज्ञात करना चाहते हैं। इसे प्राप्त करने के लिए हम थोड़ी देर के लूप का उपयोग कर सकते हैं:

num = 1
while num <= 1000:
    num *= 2
print(num)

उत्पादन

1024

इस उदाहरण में, लूप तब तक जारी रहता है जब तक `num` 1000 से अधिक न हो जाए। प्रत्येक पुनरावृत्ति के लिए, `num` को 2 से गुणा किया जाता है, और अंतिम मान मुद्रित किया जाता है।

उपयोगकर्ता इनपुट सत्यापन

जबकि लूप उपयोगकर्ता इनपुट को मान्य करने और यह सुनिश्चित करने के लिए उपयोगी हैं कि इनपुट कुछ मानदंडों को पूरा करता है। उदाहरण के लिए, हम उपयोगकर्ता को एक सकारात्मक पूर्णांक दर्ज करने के लिए संकेत देना चाहते हैं। जब तक कोई वैध पूर्णांक बार-बार दर्ज नहीं किया जाता तब तक हम इनपुट मांगने के लिए while लूप का उपयोग कर सकते हैं:

while True:
    try:
        num = int(input("Enter a positive integer: "))
        if num > 0:
            break
        else:
            print("Invalid input. Please enter a positive integer.")
    except ValueError:
        print("Invalid input. Please enter a valid integer.")

इस उदाहरण में, लूप अनिश्चित काल तक जारी रहता है जब तक कि एक वैध सकारात्मक पूर्णांक दर्ज नहीं किया जाता है। इनपुट को पूर्णांक में परिवर्तित करते समय `कोशिश-छोड़कर` ब्लॉक संभावित त्रुटियों को संभालता है।

अनंत लूप बनाना

जबकि लूप्स का उपयोग अनंत लूप बनाने के लिए किया जा सकता है, जो एक निश्चित शर्त पूरी होने तक अनिश्चित काल तक जारी रहते हैं। उदाहरण के लिए, आइए एक सरल अनंत लूप बनाएं जो "हैलो, वर्ल्ड!" प्रिंट करता है। बार-बार:

while True:
    print("Hello, World!")

इस उदाहरण में, लूप की स्थिति हमेशा सत्य होती है, इसलिए लूप अनिश्चित काल तक जारी रहता है। लूप को समाप्त करने के लिए, आप `ब्रेक` स्टेटमेंट का उपयोग कर सकते हैं या प्रोग्राम निष्पादन को बाधित कर सकते हैं।

वास्तविक समय की निगरानी या लॉगिंग प्रणाली के संदर्भ में एक अनंत लूप उपयोगी हो सकता है। ऐसी स्थिति की कल्पना करें जहां आपको विशिष्ट घटनाओं या परिवर्तनों के लिए किसी सिस्टम या नेटवर्क की लगातार निगरानी करनी होगी और जानकारी लॉग करनी होगी। इन स्थितियों की जांच करने और लगातार उचित कार्रवाई करने के लिए एक अनंत लूप को नियोजित किया जा सकता है।

गेम लूप्स लागू करना

जबकि लूप्स का उपयोग आमतौर पर गेम डेवलपमेंट में गेम लूप्स को लागू करने के लिए किया जाता है, जो गेम के प्रवाह को नियंत्रित करते हैं और उपयोगकर्ता इनपुट को संभालते हैं। गेम लूप में आमतौर पर तीन मुख्य घटक होते हैं: गेम स्थिति को अपडेट करना, गेम ग्राफिक्स को प्रस्तुत करना और उपयोगकर्ता इनपुट को संभालना। यहां एक सरलीकृत उदाहरण दिया गया है:

game_running = True
while game_running:
    # Update game state
    # Render game graphics
    # Handle user input

इस उदाहरण में, लूप तब तक जारी रहता है जब तक `गेम_रनिंग` वेरिएबल सत्य है। लूप के अंदर, आप गेम स्थिति को अपडेट करेंगे, गेम ग्राफिक्स प्रस्तुत करेंगे और उपयोगकर्ता इनपुट को संभालेंगे। यह प्रक्रिया तब तक दोहराई जाती है जब तक कि खेल समाप्त न हो जाए या खिलाड़ी बाहर निकलने का विकल्प न चुन ले।

यह भी पढ़ें: स्क्रैच से डेटा साइंस सीखने के लिए एक संपूर्ण पायथन ट्यूटोरियल

नेस्टेड जबकि लूप्स और लूप नेस्टिंग

अजगर आपको while लूप को नेस्ट करने की अनुमति देता है, जिसका अर्थ है कि आप एक while लूप को दूसरे while लूप के अंदर रख सकते हैं। यह तब उपयोगी होता है जब आपको दोहराए जाने वाले कार्यों के भीतर दोहराए जाने वाले कार्यों को करने की आवश्यकता होती है। यहाँ एक उदाहरण है:

outer_num = 1
while outer_num <= 3:
    inner_num = 1
    while inner_num <= 3:
        print(outer_num, inner_num)
        inner_num += 1
    outer_num += 1

उत्पादन

1 1

1 2

1 3

2 1

2 2

2 3

3 1

3 2

3 3

इस उदाहरण में, हमारे पास एक बाहरी while लूप है जो 1 से 3 तक पुनरावृत्त होता है, और एक आंतरिक while लूप है जो प्रत्येक बाहरी लूप पुनरावृत्ति के लिए 1 से 3 तक पुनरावृत्त होता है। आंतरिक लूप के अंदर प्रिंट स्टेटमेंट दोनों लूप वेरिएबल्स के मान प्रदर्शित करता है।

व्हाइल लूप्स का उपयोग करने के लिए युक्तियाँ और सर्वोत्तम अभ्यास

जबकि लूप शक्तिशाली संरचनाएं हैं, यदि सही ढंग से उपयोग न किया जाए तो उनमें त्रुटियां होने का खतरा भी हो सकता है। यहां कुछ युक्तियां और सर्वोत्तम अभ्यास दिए गए हैं जिन्हें व्हाइल लूप का उपयोग करते समय ध्यान में रखा जाना चाहिए:

वेरिएबल्स को ठीक से प्रारंभ करना

थोड़ी देर के लूप में प्रवेश करने से पहले, किसी भी लूप वेरिएबल को उनके प्रारंभिक मानों में आरंभ करें। यह सुनिश्चित करता है कि लूप स्थिति का सही मूल्यांकन किया गया है और अप्रत्याशित व्यवहार को रोकता है। उदाहरण के लिए:

count = 0
while count < 10:
    print(count)
    count += 1

इस उदाहरण में, हम लूप में प्रवेश करने से पहले वेरिएबल `count` को 0 से प्रारंभ करते हैं।

लूप समाप्ति सुनिश्चित करना

अनंत लूप से बचने के लिए, हमेशा सुनिश्चित करें कि लूप की स्थिति अंततः गलत हो जाएगी। इसे लूप वेरिएबल्स को अपडेट करके या `ब्रेक` जैसे लूप कंट्रोल स्टेटमेंट का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। उदाहरण के लिए:

num = 1
while num <= 10:
    if num == 6:
        break
    print(num)
    num += 1

इस उदाहरण में, लूप तब समाप्त हो जाता है जब `ब्रेक` कथन के कारण `संख्या` 6 हो जाती है।

अनंत लूप से बचना

कभी समाप्त न होने वाले अनंत लूप बनाने से बचने के लिए while लूप का उपयोग करते समय सावधान रहें। अनंत लूप प्रोग्राम क्रैश का कारण बन सकते हैं और अत्यधिक सिस्टम संसाधनों का उपभोग कर सकते हैं। हमेशा अपनी लूप स्थितियों की दोबारा जांच करें और सुनिश्चित करें कि वे किसी बिंदु पर गलत हो सकती हैं।

पठनीय और रखरखाव योग्य कोड लिखना

जबकि लूप ठीक से न लिखे जाने पर जटिल और समझने में कठिन हो सकते हैं। सार्थक चर नामों का उपयोग करें, लूप के उद्देश्य को समझाने के लिए टिप्पणियाँ जोड़ें और जटिल कार्यों को छोटे उप-कार्यों में विभाजित करें। यह आपके कोड को अधिक पठनीय और रखरखाव योग्य बनाता है।

उन्नत तकनीकें और तरकीबें

जबकि लूप्स का उपयोग विशिष्ट कार्यों को प्राप्त करने के लिए उन्नत तरीकों से किया जा सकता है। यहां कुछ उन्नत तकनीकें और तरकीबें दी गई हैं:

अन्य कथनों के साथ लूपिंग

पायथन में, जब लूप की स्थिति गलत हो जाती है तो आप कोड ब्लॉक को निष्पादित करने के लिए थोड़ी देर के लूप के साथ अन्य स्टेटमेंट का उपयोग कर सकते हैं। अन्य ब्लॉक केवल तभी निष्पादित होता है जब लूप बिना किसी ब्रेक स्टेटमेंट के सामान्य रूप से पूरा हो जाता है। यहाँ एक उदाहरण है:

num = 1
while num <= 5:
    print(num)
    num += 1
else:
    print("Loop completed")

उत्पादन

1

2

3

4

5

लूप पूरा हुआ

इस उदाहरण में, लूप सामान्य रूप से पूरा होने के बाद अन्य ब्लॉक निष्पादित किया जाता है।

सूचियों और स्ट्रिंग्स के साथ व्हाइल लूप्स का उपयोग करना

जबकि लूप्स का उपयोग इंडेक्स वेरिएबल का उपयोग करके सूचियों और स्ट्रिंग्स पर पुनरावृति करने के लिए किया जा सकता है। यहाँ एक उदाहरण है:

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
index = 0
while index < len(fruits):
    print(fruits[index])
    index += 1

उत्पादन

सेब

केले

चेरी

इस उदाहरण में, while लूप इंडेक्स वेरिएबल का उपयोग करके `फल` सूची के तत्वों पर पुनरावृत्त होता है।

यह भी पढ़ें: पायथन में अंतर्निहित डेटा संरचनाओं के बारे में आपको जो कुछ पता होना चाहिए - एक शुरुआती मार्गदर्शिका!

पायथन में अन्य लूपिंग कंस्ट्रक्शंस के साथ तुलना

जबकि लूप्स पायथन में उपलब्ध कई लूपिंग संरचनाओं में से एक हैं। आइए व्हाइल लूप्स की तुलना फॉर लूप्स और रिकर्सन से करें:

जबकि लूप्स बनाम फॉर लूप्स

जबकि लूप और लूप दोनों का उपयोग पुनरावृत्ति के लिए किया जाता है, उनके अलग-अलग उपयोग के मामले हैं। जबकि लूप अधिक लचीले होते हैं और जटिल परिस्थितियों को संभाल सकते हैं, जबकि लूप मानों के अनुक्रम पर पुनरावृत्ति के लिए बेहतर अनुकूल होते हैं। जबकि लूप तब उपयोगी होते हैं जब आपको पहले से पुनरावृत्तियों की सटीक संख्या नहीं पता होती है या जटिल गणना करने की आवश्यकता नहीं होती है। लूप तब उपयोगी होते हैं जब आप किसी सूची या स्ट्रिंग जैसे मानों के अनुक्रम पर पुनरावृति करना चाहते हैं।

जबकि लूप्स बनाम रिकर्सन

रिकर्सन एक ऐसी तकनीक है जहां कोई फ़ंक्शन किसी समस्या को हल करने के लिए स्वयं को कॉल करता है। इसका उपयोग while लूप के समान दोहराए जाने वाले कार्यों को प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है, लेकिन इसमें कुछ अंतर हैं। जबकि लूप पुनरावृत्त कार्यों के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं जहां आपके पास स्पष्ट समाप्ति की स्थिति होती है और आपको निश्चित संख्या में पुनरावृत्तियों को निष्पादित करना होगा। खोज, सॉर्टिंग और ट्री ट्रैवर्सल एल्गोरिदम जैसी छोटी उप-समस्याओं में विभाजित समस्याओं को हल करने के लिए रिकर्सन अधिक उपयुक्त है।

निष्कर्ष

इस लेख में, हमने पायथन में व्हाइल लूप की अवधारणा का पता लगाया। हमने उनके सिंटैक्स, बुनियादी उपयोग और विभिन्न अनुप्रयोगों के बारे में सीखा। हमने व्हिल लूप्स का उपयोग करने के लिए युक्तियों, सर्वोत्तम प्रथाओं, सामान्य गलतियों और उन्नत तकनीकों पर भी चर्चा की। अंत में, हमने पायथन में अन्य लूपिंग संरचनाओं के साथ लूप की तुलना की। इस ज्ञान के साथ, अब आप दोहराए जाने वाले कार्यों को स्वचालित करने और अपने पायथन कार्यक्रमों में मूल्यों के अनुक्रमों को पुनरावृत्त करने के लिए while लूप का प्रभावी ढंग से उपयोग कर सकते हैं।

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• स्रोत: https://www.analyticsvidhya.com/blog/2024/01/python-while-loop-with-examples/