for文の中にfor文を入れた場合

Question

for文の中にfor文を入れた場合､なぜ､以下のように出力されるのでしょうか｡

for  i in range(2):
    for j in range(2):
        print(i,j)

0 0
0 1
1 0
1 1

◎参考:

for  i in range(2):
    print(i)

0
1

for j in range(2):
    print(j)

0
1

Answer 1

for  i in range(2):    # i = 0が初期値、i < 2まで繰り返し
    for j in range(2): # j = 0が初期値、j < 2まで繰り返し
        print(i,j)

Pythonのfor文は簡潔な書き方で見やすいけど、直感的に初期値や繰り返し条件が分かりづらいので
上記の通り、コメントで補足しました。
そのうえで、iとjの値の遷移を書いてみました、これで分かるかな？

１回目のprintではiとjは初期値の0のまま
２回目のprintではjのループの中の為、iは0のまま、jはインクリメントされ1になる
３回目のprintではiはjの繰り返し条件を満たさなくなった（j=2）為、jのループを抜けるので
インクリメントされ1になる、jは再び初期化され0になる
４回目のprintではjのループの中の為、iは1のまま、jはインクリメントされ1になる
５回目のprintはiとjどちらも繰り返し条件を満たさなくなる（i=2、j=2）為、iとjのループを抜け
実行されない為、そのまま終了する

Comments

[okahijiki]

お返事､おくれてしまいました｡

jの中でループし､条件が合わなくなったら抜けて､iのループに戻るんですね｡
おかげさまで､この点は､理解できました｡

ぼくにとっては複雑なので､理解しやすいように､じぶんなりに引きつけてみますと､

for i in range(2):
print(i)
print('こんにちは')

0
こんにちは
1
こんにちは

の一番目の「こんにちは」を､for j in range()に見立て､
そして（じっさいは､立て付けがまったく違うのですけれど）「こんにちは」 の中で､本件の値がループされているイメージとして､ととらえてみました｡

で､分からなかった点は２つあり､
ひとつは､for j 内のループの繰り返し､条件に合わなくなったら､そのループの外に出て､for iがループされる動き､でした｡おかげさまで､これは､クリアできました｡

もうひとつの不明点､これは､いまだに気が晴れないのですけれど､
for i in range(2):
print(i)
print('こんにちは')

にて､
なぜ､1[0],1[1]の値である0と1と､「こんにちは」（本件では「こんにちは」的なもの）が､それぞれ出力されるのかという点であります｡うまく表現できなくで､すみません汗）

0
こんにちは
1
こんにちは

もっとも､ぼくの勘違いにて､本件とは､まったく関係のないトピックかもしれませんけれど...
要は､本質問の分からなさは､いくつもの分からないことが､ゴチャゴチャと混ざり合っていることにある点が分かりました｡ありがとうございますー｡

[kaina]

分からなかった点の２つ目がいまいち何が分からないのかはっきりしません。

for文の中で何故iやjが0から1に値が変化するかが分からないということでしょうか？
であれば、それはfor文の基礎の基礎なのでPythonの教本か
WebでPythonのfoir文について解説しているサイト等できちんと基礎学習を
行って下さい。
基礎学習せず、行き当たりばったりしても成長できません。

[okahijiki]

コメント､ありがとうございます｡range(2）にて､０､１の数値が出力されるのは､直感的に分かるのですが､なぜ「こんにちは」まで２回出力できてしまうのか､どうも､スッキリしないのでありますー｡

[kaina]

print関数は引数に指定された文字列を標準出力に対し、出力する関数です。
print(i)では実行時のiの中身がそのまま出力されます。
print('こんにちは')では「こんにちは」という固定文字列が指定されているだけなので、
「こんにちは」がそのまま出力されます。
２回出力されるのはfor文のループの中にprint('こんにちは')があるから
for文の繰り返し条件（i < 2の間）を満たしている限り「こんにちは」が出力されます。

[okahijiki]

ようやく理解できました｡お手数をおかけしました｡ありがとうございますー

Answer 2

直接的な回答ではありませんが、実行されるコードを追うために、
デバッガで１行づつ変数の変化を確認しながら、ステップ実行してみるとわかりやすいのでは。

python tutor visualize のよるデモ

使い方

• 上記のリンクを開き（コードは入力済） 最初に "<<First" を押します
• 次に "Next>" を押すと、コードが一行づつ実行されます
• 実行された後、右下 Global frame で変数の中身変化を確認できます
• 右上には print() の出力内容

Comments

[okahijiki]

ご回答､ありがとうございまーす｡やってみました｡動きますねぇ｡しばしやってみて､理解に努めたいと存じます｡

Answer 3

ご自分でそのコードの動作を追いかけてみてください。
そのように出力されるように動くことがわかると思います

で、あなたはどのような出力になるとお思いでしょうか

Comments

[okahijiki]

理解への糸口､ありがとうございまーす!
数字にすると混乱するので､文字列で回してみました｡以下のようになりました｡

lst1=['a','b']
lst2=['c','d']

for i in lst1:
for j in lst2:
print(i,j)

a c
a d
b c
b d

まずaを軸にc､dが組み合わさり､ac､adとなり､
次にbを軸に､c､dが組合わされ､bc､bdとなった､という感じでしょうか｡

といっても､どうして､そうなったんでしょ...汗

[okahijiki]

lst1のaが処理され､そのあとlst2のcとdが処理される｡
そして次に､lst1の､まだ終わっていないbが処理され､同様にlst2の処理が続く...こういった感じでしょうか｡

[y_waiwai]

ちと考え方がちがいますね
forループの動作を考えよう
for j でjの繰り返し、を、for iで繰り返されると考えれば、わかる、かな？