برنامج يستخدم حلقة while
 

برنامج يستخدم حلقة while
بعد أن تعلمنا المبدأ الأساسي لحلقة تكرار while، فلنُنشِئ لعبة تعمل على سطر الأوامر لتخمين الأرقام والتي تستعمل الحلقة while .
نريد من الحاسوب أن يُنشِئ أرقامًا عشوائيةً لكي يحاول المستخدمون تخمينها، لذا علينا استيراد الوحدة random عبر استخدام العبارة import، وإذا لم تكن هذه الحزمة مألوفةً لك فيمكنك قراءة المزيد من المعلومات عن توليد الأرقام العشوائية في توثيق بايثون. لنُنشِئ بدايةً ملفًا باسم guess.py في محررك النصي المفضَّل:

import random
علينا الآن إسناد عدد صحيح عشوائي إلى المتغير number، ولنجعل مجاله من 1 إلى 25 (بما فيها تلك الأرقام) كيلا نجعل اللعبة صعبة جدًا.

import random

number = random.randint(1, 25)
يمكننا الآن إنشاء حلقة while، وذلك بتهيئة متغير ثم كتابة الحلقة:

import random

number = random.randint(1, 25)

number_of_guesses = 0

while number_of_guesses < 5:
print('Guess a number between 1 and 25:')

guess = input()
guess = int(guess)

number_of_guesses = number_of_guesses + 1

if guess == number:
break
هيئنا متغيرًا اسمه number_of_guesses قيمته 0، وسوف نزيد قيمته عند كل تكرار للحلقة لكي لا تصبح حلقتنا لا نهائية. ثم سنضيف تعبير while الذي يشترط ألّا تزيد قيمة المتغير number_of_guesses عن 5. وبعد المحاولة الخامسة سيُعاد المستخدم إلى سطر الأوامر، وإذا حاول المستخدم إدخال أيّ شيء غير رقمي فسيحصل على رسالة خطأ.
أضفنا داخل حلقة while عبارة print()‎ لطلب إدخال رقم من المستخدم، ثم سنأخذ مدخلات المستخدم عبر الدالة input()‎ ونُسنِدَها إلى المتغير guess، ثم سنحوِّل المتغير guess من سلسلة نصية إلى عدد صحيح.
وقبل انتهاء حلقة التكرار، فعلينا زيادة قيمة المتغير number_of_guesses بمقدار 1، لكيلا تُنفَّذ حلقة التكرار أكثر من 5 مرات.
وفي النهاية، كتبنا عبارة if شرطية لنرى إذا كان المتغير guess الذي أدخله المستخدم مساوٍ للرقم الموجود في المتغير number الذي ولَّده الحاسوب، وإذا تحقق الشرط فسنستخدم عبارة break للخروج من الحلقة.
أصبح البرنامج جاهزًا للاستخدام، ويمكننا تشغيله عبر تنفيذ الأمر:

python guess.py
صحيحٌ أنَّ البرنامج يعمل عملًا سليمًا، لكن المستخدم لن يعلم إذا كان تخمينه صحيحًا ويمكنه أن يخمِّن الرقم خمس مرات دون أن يعلم إذا كانت إحدى محاولاته صحيحة. هذا مثال عن مخرجات البرنامج:

Guess a number between 1 and 25:
11
Guess a number between 1 and 25:
19
Guess a number between 1 and 25:
22
Guess a number between 1 and 25:
3
Guess a number between 1 and 25:
8
لنضف بعض العبارات الشرطية خارج حلقة التكرار لكي يحصل المستخدم على معلومات فيما إذا استطاعوا تخمين الرقم أم لا، وسنضيف هذه العبارات في نهاية الملف:

import random

number = random.randint(1, 25)

number_of_guesses = 0

while number_of_guesses < 5:
print('Guess a number between 1 and 25:')
guess = input()
guess = int(guess)

number_of_guesses = number_of_guesses + 1

if guess == number:
break

if guess == number:
print('You guessed the number in ' + str(number_of_guesses) + ' tries!')

else:
print('You did not guess the number. The number was ' + str(number))
في هذه المرحلة سيُخبِر البرنامجُ المستخدمَ إذا استطاعوا تخمين الرقم، لكن ذلك لن يحدث إلا بعد انتهاء حلقة التكرار وبعد انتهاء عدد مرات التخمين المسموحة.
ولمساعد المستخدم قليلًا، فلنضف بعض العبارات الشرطية داخل حلقة while وتلك العبارات ستخبر المستخدم إذا كان تخمينه أعلى من الرقم أو أصغر منه، لكي يستطيعوا تخمين الرقم بنجاح، وسنضيف تلك العبارات الشرطية قبل السطر الذي يحتوي على if guess == number:

import random

number = random.randint(1, 25)

number_of_guesses = 0

while number_of_guesses < 5:
print('Guess a number between 1 and 25:')
guess = input()
guess = int(guess)

number_of_guesses = number_of_guesses + 1

if guess < number:
print('Your guess is too low')

if guess > number:
print('Your guess is too high')

if guess == number:
break

if guess == number:
print('You guessed the number in ' + str(number_of_guesses) + ' tries!')

else:
print('You did not guess the number. The number was ' + str(number))
وعندما نُشغِّل البرنامج مرةً أخرى بتنفيذ python guess.py، فيمكننا ملاحظة أنَّ المستخدم سيحصل على بعض المساعدة، فلو كان الرقم المولَّد عشوائيًا هو 12 وكان تخمين المستخدم 18، فسيُخبره البرنامج أنَّ الرقم الذي خمنه أكبر من الرقم العشوائي، وذلك لكي يستطيع تعديل تخمنيه وفقًا لذلك.
هنالك الكثير من التحسينات التي يمكن إجراؤها على الشيفرة السابقة، مثل تضمين آلية لمعالجة الأخطاء التي تحدث عندما لا يُدخِل المستخدم عددًا صحيحًا، لكن كان غرضنا هو رؤية كيفية استخدام حلقة while في برنامج قصير ومفيد يعمل من سطر الأوامر.


شرحنا في هذا الدرس كيف تعمل حلقات while في بايثون وكيفية إنشائها. حيث تستمر حلقات while بتنفيذ مجموعة من الأسطر البرمجية لطالما كان الشرط مساويًا للقيمة true.