7.2 Python迭代操作详解

深入学习Python迭代操作的使用方法,包括for循环语法、可迭代对象的判断、enumerate函数的使用,掌握字典、列表、字符串等数据类型的迭代遍历技巧。

给定一个 listtuple,可以通过 for 循环来遍历,这种遍历叫迭代(Iteration)。

Python里的迭代用 for ... in 来完成。很多语言比如C,遍历list要通过下标,像这样:

for (i=0; i<length; i++) {
    n = list[i];
}

Python的 for 循环抽象程度更高,不仅能用在 listtuple 上,还能作用在其他可迭代对象上。

list 虽然有下标,但很多数据类型没有下标。只要是可迭代对象,不管有没有下标,都能迭代。比如 dict 就能迭代:

>>> d = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
>>> for key in d:
...     print(key)
...
a
c
b

dict 的存储方式和 list 不一样,不是按顺序排列的,所以迭代出来的顺序可能不一样。

默认情况下,dict 迭代的是key。要迭代value,用 for value in d.values();要同时迭代key和value,用 for k, v in d.items()

字符串也是可迭代对象,所以也能用 for 循环:

>>> for ch in 'ABC':
...     print(ch)
...
A
B
C

for 循环时,只要作用在可迭代对象上就能正常运行,不用太关心它到底是 list 还是其他类型。

怎么判断一个对象是不是可迭代对象?用 collections.abc 模块的 Iterable 类型判断:

>>> from collections.abc import Iterable
>>> isinstance('abc', Iterable) # str是否可迭代
True
>>> isinstance([1,2,3], Iterable) # list是否可迭代
True
>>> isinstance(123, Iterable) # 整数是否可迭代
False

要对 list 实现类似python那样的下标循环怎么办?Python内置的 enumerate 函数能把 list 变成索引-元素对,在 for 循环里同时迭代索引和元素:

>>> for i, value in enumerate(['A', 'B', 'C']):
...     print(i, value)
...
0 A
1 B
2 C

for 循环里同时引用两个变量,在Python里很常见,比如:

>>> for x, y in [(1, 1), (2, 4), (3, 9)]:
...     print(x, y)
...
1 1
2 4
3 9

练习

使用迭代查找list中的最小值和最大值,返回一个tuple:

def findMinAndMax(L):
    return (None, None)

# 测试
if findMinAndMax([]) != (None, None):
    print('测试失败!')
elif findMinAndMax([7]) != (7, 7):
    print('测试失败!')
elif findMinAndMax([7, 1]) != (1, 7):
    print('测试失败!')
elif findMinAndMax([7, 1, 3, 9, 5]) != (1, 9):
    print('测试失败!')
else:
    print('测试成功!')

小结

任何可迭代对象都能用 for 循环,包括自定义的数据类型。只要符合迭代条件,就能使用 for 循环。