Python | While / for の図解比較版

初心者がつまずきやすいのは「いつ while を使うか、いつ for を使うか」。ここでは、両者の動き方を図解的に捉えながら、例題で違いを体感できるように説明します。

動き方のイメージ図
使い分けの考え方
例題で比較
よくあるつまずきと回避策
練習問題

動き方のイメージ図

for ループのイメージ（「並べられたもの」を順に取り出す）

[要素1] -> [要素2] -> [要素3] -> ... -> [要素N]
    ↓        ↓         ↓                 ↓
  処理     処理      処理              処理

対象: リスト、文字列、辞書、range など「繰り返す対象」が明確なとき。
取り出し: 1要素ずつ自動で取り出される（インデックス管理不要）。

while ループのイメージ（「条件」を満たす間ずっと回す）

条件を評価 → True なら本体を実行 → また条件へ戻る →（Falseで終了）

対象: 「いつ終わるか」を条件で決めたいとき（ユーザー入力、外部状態、カウンタなど）。
取り出し: 何を進めるかは自分で管理（インデックスやカウンタの更新が必要）。

使い分けの考え方

for を選ぶ:
- 対象が列挙可能: すでに「並び」がある（例: numbers = [10, 20, 30]）。
- 終わりが決まっている: 何回回すか明確（例: range(10)）。
while を選ぶ:
- 終了条件が中心: いつ止めるかは状態次第（例: 入力が 'q' になるまで）。
- インデックスや状態更新: 自分で回数や位置を進める必要がある。

直感の指針: 「並びをなぞるなら for」「条件を見張るなら while」。

例題で比較

例題1: リストの合計を求める（for が自然）

numbers = [2, 4, 6, 8]
total = 0

for n in numbers:        # 並びを順に取り出す
    total += n

print(total)  # 20

numbers = [2, 4, 6, 8]
total = 0

for n in numbers:        # 並びを順に取り出す
    total += n

print(total)  # 20

Python

numbers = [2, 4, 6, 8]
total = 0
i = 0

while i < len(numbers):  # 条件で「まだ要素が残っているか」を見る
    total += numbers[i]
    i += 1               # インデックスを自分で進める
print(total)  # 20

numbers = [2, 4, 6, 8]
total = 0
i = 0

while i < len(numbers):  # 条件で「まだ要素が残っているか」を見る
    total += numbers[i]
    i += 1               # インデックスを自分で進める
print(total)  # 20

Python

ポイント: 同じ結果だが、for は「列挙」に強く、while は「条件・状態管理」が必要。

例題2: 最初の偶数を見つけたら止める（break と return の両方）

for + break（スクリプト内でループだけ止めたい）

numbers = [3, 7, 11, 18, 21]

for n in numbers:
    if n % 2 == 0:
        print("最初の偶数:", n)
        break
else:
    print("偶数は見つかりませんでした")

numbers = [3, 7, 11, 18, 21]

for n in numbers:
    if n % 2 == 0:
        print("最初の偶数:", n)
        break
else:
    print("偶数は見つかりませんでした")

Python

関数化 + return（見つかったら処理全体を終えたい）

def find_first_even(numbers):
    for n in numbers:
        if n % 2 == 0:
            return n
    return None

result = find_first_even([3, 7, 11, 18, 21])
print(result)  # 18

def find_first_even(numbers):
    for n in numbers:
        if n % 2 == 0:
            return n
    return None

result = find_first_even([3, 7, 11, 18, 21])
print(result)  # 18

Python

while で同じ課題（条件を組み込みながら進める）

numbers = [3, 7, 11, 18, 21]
i = 0
found = None

while i < len(numbers) and found is None:
    if numbers[i] % 2 == 0:
        found = numbers[i]   # 条件が満たされたら自分で停止フラグにする
    i += 1

print(found if found is not None else "偶数は見つかりませんでした")

numbers = [3, 7, 11, 18, 21]
i = 0
found = None

while i < len(numbers) and found is None:
    if numbers[i] % 2 == 0:
        found = numbers[i]   # 条件が満たされたら自分で停止フラグにする
    i += 1

print(found if found is not None else "偶数は見つかりませんでした")

Python

比較: for は「並び」に自然で短い。while は「止めどき」を条件に直結できるが、状態管理が増える。

例題3: ユーザー入力を受け取り続ける（while が自然）

# 'q' が入力されるまで続ける
while True:
    text = input("何か入力してください（終了=q）: ")
    if text == "q":
        print("終了します")
        break
    print("入力:", text)

# 'q' が入力されるまで続ける
while True:
    text = input("何か入力してください（終了=q）: ")
    if text == "q":
        print("終了します")
        break
    print("入力:", text)

Python

理由: 「終わる条件」が外部（ユーザー）にあり、回数が決まっていないため while が合っている。
対比: for で入力回数を固定できるなら for も使えるが、柔軟さは while。

よくあるつまずきと回避策

インデックス更新のし忘れ（while）:
- 対策: ループ本体の最後に、必ずインデックスやカウンタを進める。
無限ループ（while）:
- 対策: 「いつ False になるか」を紙に書いてから実装。必要なら print で途中値を確認。
for でのインデックスが必要なとき:
- 対策: for i, x in enumerate(items): を使うと、要素と位置の両方が取れて安全。
集合や辞書の順序誤解:
- 対策: 順序が必要ならリストやタプルにする。辞書は for key, value in dict.items() が定番。