Pythonのwhile文の使い方と基本的な考え方

Pythonのwhile文について、その使い方と基本的な考え方について解説します。

while文の文法

while文の基本的な文法は次のような形式をとります。

while 条件式:
    条件式が真（True）の場合の処理

では簡単な具体例を見ていきましょう。次の項目を見てください。

具体例

a=1

while a<10:
    a=a*2

print(a)

ものすごく単純なコードですが、上から順番に説明していきます。

a=1

まずは変数aに1を代入します。

while a<10:
    a=a*2

これは次のようなパーツ構成となっています。

条件式	a<10
処理	a=a*2

今、a=1ですが、これはa<10という条件を満たしますね。そこでまずこの条件式が評価されて真（True）が返ってきます（画面には出ませんが）。

そして真（True）の場合に、a=a*2という処理が開始されます。

具体的にaの値がどのように変化していくのかを書いていきます。

ステップ	aの値	条件式	条件式の評価	処理	処理後のaの値
1（はじまり）	1	1＜10	真（True）	a=1*2	2
2	2	2＜10	真（True）	a=2*2	4
3	4	4＜10	真（True）	a=4*2	8
4	8	8＜10	真（True）	a=8*2	16
5	16	16＜10	偽（False）	a=16*2	32

ご覧のとおり今回のコードは数学的にいえば「2の階乗」を作るコードです。2の1乗が1、2の2乗が4･･･という感じですね。

このステップ5（つまり5回目）の条件式の評価に着目してください。偽（False）になっていますね。これは「16」が「10」よりも大きくなってしまうからです。

この場合はwhile文は実行されません。したがって今回のwhile文は1～4までのステップ（回数）でその実行が止まります。

以上のことから、

print(a)

を実行すると、「16」という数字が画面に出力されます。下の画像はWindowsのコマンドプロンプト上で今回のコードを実行した結果です。ちゃんと16が出力されていますね。