Python之迭代

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Python之迭代

如果給定一個list或tuple，我們可以通過for迴圈來遍曆這個list或tuple，這種遍曆我們稱為迭代（Iteration）。

在Python中，迭代是通過for ... in來完成的，而很多語言比如C語言，迭代list是通過下標完成的，比如Java代碼：

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

可以看出，Python的for迴圈抽象程度要高於C的for迴圈，因為Python的for迴圈不僅可以用在list或tuple上，還可以作用在其他可迭代對象上。

list這種資料類型雖然有下標，但很多其他資料類型是沒有下標的，但是，只要是可迭代對象，無論有無下標，都可以迭代，比如dict就可以迭代：

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

因為dict的儲存不是按照list的方式順序排列，所以，迭代出的結果順序很可能不一樣。

預設情況下，dict迭代的是key。如果要迭代value，可以用for value in d.values()，如果要同時迭代key和value，可以用for k, v in d.items()。

由於字串也是可迭代對象，因此，也可以作用於for迴圈：

>>> for ch in ‘ABC‘:...     print(ch)...ABC

所以，當我們使用for迴圈時，只要作用於一個可迭代對象，for迴圈就可以正常運行，而我們不太關心該對象究竟是list還是其他資料類型。

那麼，如何判斷一個對象是可迭代對象呢？方法是通過collections模組的Iterable類型判斷：

>>> from collections 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) # 整數是否可迭代False

最後一個小問題，如果要對list實作類別似Java那樣的下標迴圈怎麼辦？Python內建的enumerate函數可以把一個list變成索引-元素對，這樣就可以在for迴圈中同時迭代索引和元素本身： 

>>> for i, value in enumerate([‘A‘, ‘B‘, ‘C‘]):...     print(i, value)...0 A1 B2 C

上面的for迴圈裡，同時引用了兩個變數，在Python裡是很常見的，比如下面的代碼：

>>> for x, y in [(1, 1), (2, 4), (3, 9)]:...     print(x, y)...1 12 43 9

 

練習

請使用迭代尋找一個list中最小和最大值，並返回一個tuple：

# -*- coding: utf-8 -*-def findMinAndMax(L):            return (None, None)    

# 測試if findMinAndMax([]) != (None, None):    print(‘測試失敗!‘)elif findMinAndMax([7]) != (7, 7):    print(‘測試失敗!‘)elif findMinAndMax([7, 1]) != (1, 7):    print(‘測試失敗!‘)elif findMinAndMax([7, 1, 3, 9, 5]) != (1, 9):    print(‘測試失敗!‘)else:    print(‘測試成功!‘)

 

任何可迭代對象都可以作用於for迴圈，包括我們自訂的資料類型，只要符合迭代條件，就可以使用for迴圈。

 

#!/usr/bin/env python3# -*- coding: utf-8 -*-from collections import Iterable, Iteratordef g():    yield 1    yield 2    yield 3print(‘Iterable? [1, 2, 3]:‘, isinstance([1, 2, 3], Iterable))print(‘Iterable? \‘abc\‘:‘, isinstance(‘abc‘, Iterable))print(‘Iterable? 123:‘, isinstance(123, Iterable))print(‘Iterable? g():‘, isinstance(g(), Iterable))print(‘Iterator? [1, 2, 3]:‘, isinstance([1, 2, 3], Iterator))print(‘Iterator? iter([1, 2, 3]):‘, isinstance(iter([1, 2, 3]), Iterator))print(‘Iterator? \‘abc\‘:‘, isinstance(‘abc‘, Iterator))print(‘Iterator? 123:‘, isinstance(123, Iterator))print(‘Iterator? g():‘, isinstance(g(), Iterator))# iter list:print(‘for x in [1, 2, 3, 4, 5]:‘)for x in [1, 2, 3, 4, 5]:    print(x)print(‘for x in iter([1, 2, 3, 4, 5]):‘)for x in iter([1, 2, 3, 4, 5]):    print(x)print(‘next():‘)it = iter([1, 2, 3, 4, 5])print(next(it))print(next(it))print(next(it))print(next(it))print(next(it))d = {‘a‘: 1, ‘b‘: 2, ‘c‘: 3}# iter each key:print(‘iter key:‘, d)for k in d.keys():    print(‘key:‘, k)# iter each value:print(‘iter value:‘, d)for v in d.values():    print(‘value:‘, v)# iter both key and value:print(‘iter item:‘, d)for k, v in d.items():    print(‘item:‘, k, v)# iter list with index:print(‘iter enumerate([\‘A\‘, \‘B\‘, \‘C\‘]‘)for i, value in enumerate([‘A‘, ‘B‘, ‘C‘]):    print(i, value)# iter complex list:print(‘iter [(1, 1), (2, 4), (3, 9)]:‘)for x, y in [(1, 1), (2, 4), (3, 9)]:    print(x, y)

 

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