Boucles bornées et non bornées

Introduction

Imaginez devoir afficher « Bonjour » dix fois. Avec ce que vous savez, il faudrait écrire dix lignes de print. Pour cent fois, ce serait absurde. Les ordinateurs sont conçus pour répéter rapidement et sans erreur — c'est même l'une des choses qu'ils font le mieux.

L'instruction qui dit « recommence ce bloc plusieurs fois » s'appelle une boucle. Python en propose deux : for, quand on sait à l'avance combien de répétitions on veut, et while, quand on veut continuer tant qu'une condition reste vraie.

La boucle for — bornée

Une boucle est dite bornée quand le nombre de tours est fixé d'avance. En Python, on l'écrit avec for et la fonction range :

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

Ce programme affiche cinq fois la même chose :

Bonjour
Bonjour
Bonjour
Bonjour
Bonjour

Lecture : « pour chaque valeur i prise dans range(5), exécuter le bloc ». À chaque tour, la variable i prend la valeur suivante : 0, 1, 2, 3, 4.

Utiliser la variable de boucle

La variable i (ou tout autre nom que vous choisissez) peut être utilisée à l'intérieur de la boucle :

Affichage :

Tour numéro 0
Tour numéro 1
Tour numéro 2
Tour numéro 3
Tour numéro 4

Cela rend les boucles bien plus puissantes que de simples répétitions identiques.

Varier range

range accepte plusieurs formes :

Avec deux arguments, c'est range(début, fin) — toujours, la borne fin est exclue. Avec trois arguments, le dernier est le pas.

La boucle while — non bornée

Parfois, on ne sait pas à l'avance combien de tours seront nécessaires — seulement la condition qui doit rester vraie pour continuer. C'est le rôle de while :

n = 1

while n < 100:
    n = n * 2

print(n)

Lecture : « tant que n < 100, faire n = n * 2 ». Python recommence le bloc tant que la condition est vraie. Déroulons :

Le print(n) final affiche 128. Avant d'écrire cette boucle, on aurait été incapable de prédire qu'il y aurait exactement 7 tours.

Bornée ou non bornée ? Tableau de décision

Pour chaque situation, on indique le type de boucle approprié, puis on matérialise l'idée par un mini-snippet Python juste après le tableau :

Les snippets correspondants, ligne par ligne :

for i in range(1, 101):
    print(i)

# demander() est ici une fonction imaginaire (saisie utilisateur).
reponse = ""
while reponse != "Paris":
    reponse = demander()

for lettre in "Python":
    print(lettre)

# perdre() est ici une fonction imaginaire (points perdus à ce tour).
points = 100
while points > 0:
    points = points - perdre()

Les fonctions demander() et perdre() sont là à titre d'illustration — ce sont des fonctions imaginaires qui représenteraient une saisie utilisateur ou un coup perdu. Vous apprendrez à écrire vos propres fonctions au cours suivant. Pour l'instant, ce qu'il faut voir, c'est la structure de la boucle : for quand le nombre de tours est connu d'avance, while quand il dépend de ce qui se passe pendant l'exécution.

Le piège mortel : la boucle infinie

Une boucle while doit finir un jour. Pour cela, la condition doit pouvoir devenir fausse — et donc, quelque chose dans la boucle doit la faire évoluer. Sinon, le programme tourne indéfiniment.

# DANGER : boucle infinie
n = 1
while n < 100:
    print(n)
    # rien ne change n... la condition reste vraie pour toujours

Exemple complet de while

Un compte à rebours qui s'arrête quand on atteint zéro :

À chaque tour, nombre diminue de 1. Au tour où nombre vaut 1, la condition nombre > 0 est encore vraie : on affiche 1, puis nombre devient 0. Le tour suivant, la condition est fausse : on sort, et le print("Décollage !") final s'exécute.

Pièges courants

Pour aller plus loin

On peut aussi parcourir directement une chaîne ou une liste :

mot = "Python"
for lettre in mot:
    print(lettre)

Cela affiche chaque lettre du mot, une par ligne. C'est encore une boucle bornée (autant de tours que de lettres), juste écrite différemment.