2단계 : 3. 반복문 (반복문의 필수 구성 요소 - range, 조건식, 종료 조건 등)

 

 

Python에서 반복문(Loops)은 특정 코드 블록을 여러 번 실행할 때 사용됩니다. for 문과 while 문을 사용할 때 반드시 알아야 하는 필수 요소가 있습니다. 이 요소들을 잘 이해하면, 반복문을 더욱 효과적으로 사용할 수 있습니다.

 

 

1. 반복문의 필수 구성 요소

 

반복문을 올바르게 작성하기 위해 반드시 고려해야 하는 요소는 다음과 같습니다.

 

1. 초기값(Starting Value)

• 반복이 시작될 때의 값
• for 문에서는 range()의 시작 값, while 문에서는 초기 변수 값

2. 조건식(Condition)

• 반복을 계속할지 여부를 결정하는 논리식
• for 문에서는 반복 가능한 객체가 끝날 때까지, while 문에서는 명시적 조건이 True일 때 반복

3. 증감식(Increment / Decrement)

• 반복 변수를 변화시키는 부분
• for 문에서는 range()로 자동 증가, while 문에서는 직접 변수 값을 변경해야 함

4. 종료 조건(Termination Condition)

• 반복을 중단하는 조건
• 무한 루프를 방지하고, 불필요한 연산을 최소화하기 위해 명확한 종료 조건이 필요함

 

2. for 문에서 range() 활용하기

 

㉮ range()의 기본 개념

 

range() 함수는 연속된 숫자 시퀀스를 생성하는 내장 함수로, for 문과 함께 사용됩니다.

for i in range(5):
    print(i)

출력결과

0
1
2
3
4

range(5)는 0부터 4까지 5개의 정수를 생성합니다.

 

㉯ range() 함수의 세 가지 형식

 

1. range(stop) → 0부터 stop-1까지

for i in range(5):  # 0, 1, 2, 3, 4
    print(i)

 

2. range(start, stop) → start부터 stop-1까지

for i in range(2, 6):  # 2, 3, 4, 5
    print(i)

 

3. range(start, stop, step) → start부터 stop-1까지 step 간격으로 증가

for i in range(1, 10, 2):  # 1, 3, 5, 7, 9
    print(i)

 

step이 음수일 경우 역순 반복

for i in range(10, 0, -2):  # 10, 8, 6, 4, 2
    print(i)

 

 

3. while 문에서 조건식 활용하기

 

㉮ while 문의 기본 구조

 

while 문은 주어진 조건이 True일 동안 반복 실행됩니다.

count = 0
while count < 5:
    print(count)
    count += 1  # 반복 변수 증가

출력결과

0
1
2
3
4

 

㉯ while 문에서 종료 조건 설정

 

종료 조건이 없으면 무한 루프가 발생할 수 있습니다.

num = 10
while num > 0:
    print(num)
    num -= 2  # 종료 조건을 위해 감소 연산 수행

출력결과

10
8
6
4
2

💡 종료 조건을 항상 명확하게 설정해야 합니다.

 

4. for 문과 while 문에서 종료 조건 비교

 

반복문이 종료되는 시점은 다음과 같습니다.

반복문 유형	종료 조건
for 문	range()의 끝에 도달했을 때
while 문	조건이 False가 되었을 때

예제: 두 방법 비교

# for 문 사용
for i in range(5):
    print(i) # 0, 1, 2, 3, 4
    
# while 문 사용
count = 0
while count < 5:
    print(count)
    count += 1  # 0, 1, 2, 3, 4

for 문이 while 문보다 더 간결하고 직관적인 경우가 많습니다.

 

 

5. 종료 조건을 활용한 반복문 최적화

 

반복문이 불필요한 연산을 수행하지 않도록 종료 조건을 최적화하는 것이 중요합니다.

 

㉮ 비효율적인 종료 조건

# 잘못된 예제
for i in range(100):
    if i > 10:
        break   # 불필요한 연산 수행 후 종료
    print(i)

 

㉯ 최적화된 종료 조건

# 올바른 예제
for i in range(11):
    print(i)  # 0 부터 10까지만 실행됨

💡 range(100)을 사용하지 않고 range(11)을 사용하여 불필요한 연산을 줄임.

 

 

6. 반복문 내에서의 조건식 활용

 

㉮ 특정 조건을 만족하는 경우만 실행

# 1부터 10까지의 숫자 중에서 짝수만 출력
for i in range(1, 11):
    if i % 2 == 0:
        print(i)

출력결과

2
4
6
8
10

 

㉯ while 문에서 사용자 입력 처리

while True:
    user_input = input("종료하려면 'exit' 입력: ")
    if user_input.lower() == "exit":
        break
    print(f"입력한 값: {user_input}")

사용자가 exit를 입력하면 break를 사용해 반복문 종료.

 

 

7. 요약

 

• 반복문의 필수 요소:

    • for 문에서는 **range()**를 사용해 반복 횟수를 정함.

    • while 문에서는 조건식을 활용하여 특정 조건이 만족될 때까지 실행.

    • 종료 조건을 명확하게 설정하여 무한 루프 방지.

 

• 효율적인 종료 조건 활용:

    • for 문은 range()의 적절한 설정으로 최적화 가능.

    • while 문은 조건이 False가 되는 시점을 고려하여 최적화.