for文で、フラグを使わずに、if条件に合致した後のイテレーションをとばしたい

Question

pythonでfor文を使っているときに、ある条件を満たしたときだけ、イテレーションを一気に飛ばしたいということはありませんか？

ちなみに、飛ばすタイミングは、条件を満たしたイテレーションにおいてではなくて、条件を満たした後の次のイテレーションにおいてです。

サンプルをご覧いただきたいです><

試したこと

for i in range(1, 11):
    print(i)
    if i == 3:
        continue # 違う
        # continue は一つとばすだけ
        # 2つ3つ先にiを飛ばしたい

# 結果
1
2
3
4 ←これいらない
5
6
7
8
9
10

望んでいる結果

# 4を飛ばしたい
1
2
3
5
6
7
8
9
10

試したこと２

for i in range(1, 11):
    print(i)
    if i == 3:
        i += 1

# 結果
1
2
3
4 ←これいらない
5
6
7
8
9
10

補足

サンプルとして、４を飛ばしていますが４はあくまでも例です。
私が行いたいのは、

• for文の中で使用されている i の値を直接操作すること

です。
フラグを使用すればできるのはわかりますが、不要な変数を追加したくないので、フラグを使用しない方法でお願いしたいです。

そもそもそういったことはできないのかもしれませんが、もし知っている方いらっしゃったら、ご教示お願いいたします。。。

Answer 1

公式ドキュメントのitertoolsのレシピにイテレータをn個(あるいはすべて)消費するconsume関数のサンプルが書いてあります。
https://docs.python.org/ja/3.6/library/itertools.html#itertools-recipes

import collections
from itertools import islice


def consume(iterator, n=None):
    "Advance the iterator n-steps ahead. If n is None, consume entirely."
    # Use functions that consume iterators at C speed.
    if n is None:
        # feed the entire iterator into a zero-length deque
        collections.deque(iterator, maxlen=0)
    else:
        # advance to the empty slice starting at position n
        next(islice(iterator, n, n), None)


# ここまでitertoolsのドキュメントから引用


it = iter(range(1, 11))
for i in it:
    print(i)
    if i == 3:
        consume(it, 2)

とした時の結果が

1
2
3
6
7
8
9
10

ですよ。

イテラブルとイテレータの差はわかっている必要があるテクニックですけれども。

Comments

[siruku6]

回答ありがとうございます。
回答スピードも考慮してベストアンサーはつけられませんでしたが、＋させていただきました！

個人的にはすごく使ってみたい（よだれが出るほど）のですが、会社の新卒入社の人とかにも触ってもらえるようにしたいので、他のプログラミング言語でも一般的な方法を採用しようと思います><

[quickquip]

私はKSwordOfHasteさんの冒頭の回答がほぼ正解だと思います。イテレータは"他のプログラミング言語でも一般的な方法"だと思うので。

[KSwordOfHaste]

dequeやisliceで期待通りの副作用を及ぼしながらほとんど余計なメモリーを消費しない点、自分のレベルではこれを安心して使おうと考えるほどはPythonの関連機能に自信を持ててないなぁと感じました (><)

自分の回答ではアプリケーション論理の中で直接nextを呼んでいます。対してquiquiさんが挙げてくださったconsumeはiteratorに対してどう副作用を及ぼすかの実装がいわば「隠蔽」されており、アプリケーション論理の中で書くならnextを直接呼び出すのではなく、consumeを使うことが妥当に思えました。そういう意味で自分はquiquiさん回答がBAにふさわしいと思います。

ちなみにBAは変更できるはずですので、よろしかったらquiquiさんの方へどうぞ！>siruku6さん

[quickquip]

"1つか2つ読み飛ばす"ことしかないのであれば、私ならnextを1回か2回呼びますよ。上で「冒頭の回答がほぼ正解だと思います」と書いたとおりです。標準関数ですし。

[quickquip]

それはそれとして、itertoolsのレシピは一通り目を通しておくとプログラミングの幅が広がる、とてもよいサンプルなので紹介したかったのでした。

[KSwordOfHaste]

nextに低水準な香りを感じていたのですが、その(中途半端な?)自分の感覚が「違っていた」ということのようです。
itertoolsレシピを読んでおけば違った感覚をもてたと思いました。コメントありがとうございました。

Answer 2

追記: コメントでご指摘いただいたStopIterationに関して不自然と思える部分、MyIteratorの__next__の定義がおかしかった点を訂正いたしました。
ご指摘ありがとうございました。> hayataka2049さん、quiquiさん

---

for文の内部のメカニズムを考えると以下のようなヘンテコなコードが思い浮かびました。実際にやってみると動きました(Python3)。しかし自分はこんなコードを見たらプログラマーの正気を疑うこのようなコードは推奨できないと思います...

loop_iter = iter(range(1, 11))
for i in loop_iter:
    print(i)
    if i == 3:
        next(loop_iter)  # for文が次の要素4を求める前に事前に消費してしまう
        next(loop_iter)  # さらに5も飛ばす
        # 追記: ご指摘いただいたとおり、next(loop_iter, None)の方がよかったです。
# ==>
1
2
3
6
7
...

pythonのfor文の繰り返しを支配するのはinの後ろのiterableに対してiter(iterable)で取得できる「繰り返しを司るもの=iteraor」です。そいつに対してnextを呼び出すことで次々に返される値を制御変数(上記ではi)に束縛しながらループ本体を実行する仕組みになっています。

「試したこと2」でやっておられるように制御変数自体の値をループ本体でどういじっても効果がないのはそのためです。CやJavaなどのfor文とはPythonのそれは根本的に動作のメカニズムが違うのですね。

さてiteratorはpythonのスクリプト上には登場せずインタープリタが内部的にこっそりと行っています。上のコードは「実はiteratorもiterableの一種とみなされており、iter(iteratorインスタンス)の結果はiteratorインスタンスそのものになることを悪用したものです。

自分はこんな病的なコードを書くぐらいならあきらめてwhileを使うべきと思います。

i = 1
while i < 11:
   print(i)
   if i == 3:
       i += 2

そういうことを多用する特殊なアプリケーションがあったとして、特別なiteratorを自分で定義することなら...うーん、アリかも知れませんし、ナシかもしれません。個人的にはどっちかというとナシかなと思います。

# もちょっとお行儀よくcollections.abc.Iteratorを継承すべきかも...

class MyIterator:
    def __init__(self, iterable):
        self.iterator = iter(iterable)

    def __next__(self, default=None):
        # if default is None:
        #     return next(self.iterator)
        # else:
        #     try:
        #         return next(self.iterator)
        #     except StopIteration:
        #         return default
        # 上記実装はビルトイン関数nextの機能を誤って__next__に持たせてしまっており
        # 誤りだったと思います。単に以下のようにする方が妥当と思います。
        self.iterator.__next__()

    def skip(self, n):
        for _ in range(n):
            # try:
            #     next(self.iterator)
            # except StopIteration:
            #     break
            next(self.iterator, None)  # ご指摘から、よりシンプルな記述に変更しました

    def __iter__(self):
        return self

it = MyIterator(range(1, 11))
for i in it:
    print(i)
    if i == 3:
       it.skip(2)

Comments

[hayataka2049]

前にも似たような話題がありましたが、nextで次に進めようとすると、たとえばi==9だった場合、forがStopIterationを受け取ってくれないのでそのままraiseされてくる問題があります。
https://teratail.com/questions/158382

[siruku6]

非常に勉強になります！

＞こんなコードを見たらプログラマーの正気を疑うと思います...
＞こんな病的なコードを書くぐらいならあきらめてwhileを使うべきと思います。
私も同様に感じました。
自分以外誰も見ないコードだったとしても、次に見たときに嫌な気分になる気がします。
大人しく `while` か フラグ付きの `for` を使うことにします。

一番他の方の参考になると感じましたので、ベストアンサーをつけさせていただきました！

[siruku6]

hayataka2049さんの
https://teratail.com/questions/158382
面白かったです！！

みなさんの探求心には驚かされるばかりです…！^^

[KSwordOfHaste]

hayataka2049さんコメントありがとうございます。
i==9のときの話ですがおっしゃるとおりですね。特にそれについては気にせず例を挙げただけのつもりでした。MyIteratorみたいなものを作るとしたらそういうのも配慮しとくのかなと思いMyIterator.skipでは一応余計なStopIterationが発生しないようには書いときましたがそもそもあまりお勧めでないと思ったので特にコメントもしてませんでした...
---
離籍のためコメントおそくなり失礼しました。

[quickquip]

StopIterationの問題は next(loop_iter, None) と書くだけで支障ないでしょう。冒頭のコードはあまりやりたくはない類いではあるけれど"普通のコード"だと私は思います。

[KSwordOfHaste]

コメントありがとうございます。
おっしゃるとおりnextの第二引数で事足りました。
自分はfor文を支配するiteratorがコード上表に出てこないインタープリタ内部の制御情報と捉えたほうがよい(動きのメカニズムは仕様からわかるけどそれを操作するようなことが推奨・許容されているか怪しい)と思ったのでやるべきでないと思ったのですが「メカニズムがきちんと公開されている以上それを利用してよい」という見方もあるかも知れません。そのあたり自分には意見以上のことは言えないと気づきました。ゆえに「正気を疑う」は言い過ぎだったです。
---
いただいたご指摘について自分なりに回答へ反映させていただきました。

[Kenji.Noguchi]

`loop_iter.next()` の方が好み。StopIterationの問題は残りますが。

[KSwordOfHaste]

ビルトイン関数の呼び出しよりメソッド呼び出しを好むという意味でしたら、特殊メソッドの呼び出しloop_iter.__next__()になると思います。
loop_iter.__next__()もnext(loop_iter)もインタープリタの内部動作に踏み込みこんだ記述であることはかわりないですが、next(loop_iter)の方が若干低水準な香りが薄い気がします。
「1 .__add__(2)」とは書きたくなくて「1 + 2」と書くのを好むのと同じ理由です。
一方低水準なライブラリーの実装で用いる場合は気にならないと思います。

[hayataka2049]

nextの引数の件は見落としていました・・・

＞`loop_iter.next()` の方が好み。StopIterationの問題は残りますが。
python2ではnextだったものがpython3では__next__にされた経緯があったと思います。組み込み関数nextはどちらにせよあり、つまりはアンダーバー付きの名前にされたのも特殊メソッド呼ばないでくれという意思表明ですね。

[KSwordOfHaste]

> python2では
そういう意図だったのですか！読み取りそこなってましたorz
コメントありがとうございました >hayataka2049さん
頓珍漢なコメントしてしまい失礼しました >Kenji.Noguchiさん

Answer 3

この場合、イメージ的にはrange(1, 11)の中身[1,2,...,10]が先にあって（厳密には若干異なりますが）、ループごとにi = 1, i = 2と代入されていく・・・という挙動になります。iを書き換えようとしても、次のループで順番通り上書き代入されてしまうので無意味です。

やるとしたら、こんな感じにするしかないと思います。

cnt = 0
for i in range(1, 11):
    if cnt == 0:
        print(i)
    else:
        cnt -= 1
    if i == 3:
        cnt = 1

か、最初からwhileで書いて自分でカウンタを管理するか。

cnt = 0
target = list(range(1, 11)) # listに変換しておかないと意図どおり取り扱えない場合があります

while cnt < len(target):
    i = target[cnt]
    print(i)
    if i == 3:
        cnt += 1
    cnt += 1

Comments

[siruku6]

限界へ挑戦していただいてありがとうございます！
whileならカウンタを直接操作できる、ということですね。

せっかくなのですが、whileだと一見して可読性が下がりそうなので、forとフラグを使用する方法にしようかなと考えております。
（もう少し待ってみます）

Answer 4

if で合致したときになにかフラグをセットし、
次のループでフラグがセットされてれば、continue するという処理をする、とか
で可能ですね

Comments

[siruku6]

ありがとうございます。
フラグは使いたくないのです。
for ループで使用されている i の値を操作したいのです。

[y_waiwai]

C言語のforならループ中で制御変数をいじれるんですけどねえ

[siruku6]

そうですよね。
私の頭が古いのかもしれません...><
コメントありがとうございます！

Answer 5

う〜ん、やっぱり

1. 処理対象となるデータのマーキング
2. 処理対象となるデータの抽出
3. 本処理

の流れが自然かな。（機能を分割した方が良い。簡単にグチャりそう。）
理由としては

a) 抽出条件の仕様変更、仕様追加の対応が大変。
b) 連続したスキップに対応できない可能性がある。
（3を見て、次の4をスキップするのは良いけど、5をスキップするには4をチェックする必要がある。）
などが挙げられます。

Answer 6

4を飛ばしたいのでしたら

for i in range(1, 11):
    if i == 4:
        continue
    else:
        print(i)

スキップ

4のとき次の1回スキップ

# スキップ数
n = 0

for i in range(1, 11):
    
    if n > 0:
        n -= 1
        continue
    
    elif i == 4:
        # スキップ数
        n = 1
        continue
    
    else:
        print(i)

次をスキップ

3の時次n回スキップ

n = 0

for i in range(1, 11):

    if n > 0:
        n -= 1
        continue

    elif i == 3:
        # スキップ数
        n = 1

    print(i)

Comments

[siruku6]

回答ありがとうございます。

せっかくなのですが、飛ばしたいのは4ではありません。
4はあくまでも例になります。

特定の条件に合致したときに、次のイテレーションを任意の複数回飛ばすことが目的になります。

[siruku6]

回答の編集ありがとうございます。
nが、フラグ兼スキップ数になっているサンプルですね！

i の値をいじりたいのですが、pythonにはそういう処理が想定されてないのかもしれないですね。

[barobaro]

iはリストのインデックスではのないのでいじっても何も意味がないのでは

[siruku6]

＞iはリストのインデックスではのないのでいじっても何も意味がないのでは
hayataka2049さんのおかげで、意味がないことがわかりました…。
barobaroさんもコメントありがとうございます。

Answer 7

ただ単純に1個先を飛ばす

iterable = iter(range(1, 11))
for i in iterable:
    print(i)
    if i == 3:
        next(iterable, None)

Answer 8

###リストにしてremoveでむしり取る

【python】listをforループで回してremoveしたら思い通りにならない - 静かなる名辞

もしくは

8.3. for 文 — Python 3.6.5 ドキュメント

を参照

注釈 ループ中でのシーケンスの変更には微妙な問題があります (これはミュータブルなシーケンス、すなわちリストなどでのみ起こります)。
・・・略・・・
このことから、スイート中でシーケンスから現在の (または以前の) 要素を除去すると、(次の要素のインデクスは、すでに取り扱った現在の要素のインデクスになるために) 次の要素が飛ばされることになります。

上記を悪用します。
ある条件を３、飛ばしたい数を４とします。

コード1

# coding: utf-8
lst = list(range(1,11))

for i in lst:
    print(i)
    if i == 3:
        lst.remove(i)

結果
1
2
3
5
6
7
8
9
10

3は出力して4を飛ばせました。

###リストにしてremoveでむしり取るver2

コード1を改造して、飛ばしたい数を複数にしてみます。
ある条件を３、飛ばしたい数を４、５とします。

コード1.1

# coding: utf-8
lst = list(range(1,11))

for i in lst:
    print(i)
    if i == 3:
        idx = lst.index(i)
        map(lst.remove(lst[idx]), range(2))

結果
1
2
3
5
6
7
8
9
10

3は出力して、4,5を飛ばせました。

###都合のいいprintができる関数を作っておく。

ある条件を３、飛ばしたい数を４、５としています。

コード2

# coding: utf-8

def my_print(i,condition=3,skip=2):
    if i in range(condition+1,condition+1+skip):
        pass
    else:
        print(i)

for i in range(1, 11):
    my_print(i)

結果
1
2
3
6
7
8
9
10

3は出力して、4,5を飛ばせました。

Comments

[o8q]

コード1は
lst = list(range(1,11))
lst.remove(3)

for i in lst:
...

じゃ、あかんの？

[Yoshitaket.]

はい、おそらく。
o9qさんのコードを想像で埋めると以下のコード3になるかと思います。※違ったらすみません。

[コード3](https://paiza.io/projects/zIZS-FlSTSH6LWA41koAIw?language=python3)

```python
# coding: utf-8
lst = list(range(1,11))
lst.remove(3)

for i in lst:
print(i)
```

```
実行結果
1
2
4 #条件に合致した3が飛ばれされて、4が出力されてしまう。
5
6
7
8
9
10
```

質問者siruku6さんが「望んでいる結果」と「試したこと２」に書いている内容から、
「3に合致した場合、次の4を飛ばしたい」なので、4が出力されてしまう挙動はNGかなと。

Answer 9

... ある条件を満たしたときだけ、イテレーションを一気に飛ばしたい ...

i を変化させる処理と、ループ body の処理を分離してみました。

以下では 3 つの ループがありますが、
最初のものは、質問にあるような動作を、
2 番目のものは、2 ずつ i を増加させる動作を、
3 編目のものは、 i が 進んだり戻ったりを繰り返すような動作を
しています。

ccc.py

def range_with_step_func(head, tail, step_func = None):
    ans = []
    i = head
    while i < tail:
        if head <= i:
            ans.append(i)
        i += step_func(i)
    return ans

# i が 3 なら、その次は +3 した 6 にする、
# i != 3 なら, その次は +1 した値にする、
# という処理を lambda 記述する。
for i in range_with_step_func(1, 11, lambda x: 3 if x == 3 else 1):
    print(i, "", end="")
print()

for i in range_with_step_func(1, 11, lambda x: 2):
    print(i, "", end="")
print()

for i in range_with_step_func(1, 11, lambda x: 2 if x % 3 == 1 else -1 if x % 3 == 0 else 2):
    print(i, "", end="")
print()

実行例