Python3高级特性(二)之迭代(Iterable)

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什么是迭代

如果给定一个list或tuple,我们可以通过for循环来遍历这个list或tuple,这种遍历我们称为迭代(Iteration)。

在Python中,迭代是通过for ... in来完成的,而很多语言比如Java语言,迭代list是通过下标完成的,比如Java代码:

for (i=0; i<list.length; i++) {

    n = list[i];

}

可以看出,Python的for循环抽象程度要高于Java的for循环,因为Python的for循环不仅可以用在list或tuple上,还可以作用在其他可迭代对象上。

Iterable & Iterrator

可以直接作用于for循环的对象统称为可迭代对象(Iterable)。可以被next()函数调用并不断返回下一个值的对象称为迭代器(Iterator)。所有的Iterable均可以通过内置函数iter()来转变为Iterator。对迭代器来讲,有一个__next()就够了。

在你使用for 和 in 语句时,程序就会自动调用即将被处理的对象的迭代器对象,然后使用它的next__()方法,直到监测到一个StopIteration异常。

字典的迭代

list这种数据类型虽然有下标,但很多其他数据类型是没有下标的,不过,只要是可迭代对象,无论有无下标,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)

...

因为dict的存储不是按照list的方式顺序排列,所以,迭代出的结果顺序很可能不一样。默认情况下,dict迭代的是key。如果要迭代value,可以用for value in d.values():,

如果要同时迭代key和value,可以用for k, v in d.items()。

字符串的迭代

由于字符串也是可迭代对象,因此,也可以作用于for循环:

for ch in 'ABC':

  print(ch)

结果为:A  B  C

所以,当我们使用for循环时,只要作用于一个可迭代对象,for循环就可以正常运行,而我们不太关心该对象究竟是list还是其他数据类型。

判断可迭代对象?

那么,如何判断一个对象是可迭代对象呢?方法是通过collections模块的Iterable类型判断:

from collections import Iterable

isinstance('abc', Iterable) # str是否可迭代

结果为:True

isinstance([1,2,3], Iterable) # list是否可迭代

结果为:True

isinstance(123, Iterable) # 整数是否可迭代

结果为:False

enumerate函数

如果要对list实现类似Java那样的下标循环怎么办?Python内置的enumerate函数可以把一个list变成索引-元素对,这样就可以在for循环中同时迭代索引和元素本身:

for i, value in enumerate(['A', 'B', 'C']):

 print(i, value)

结果为:0 A       1 B           2 C

for循环中的两个变量

上面的for循环里,同时引用了两个变量,

在Python里是很常见的,比如下面的代码:

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

print(x, y)

结果为:1 1                    2 4                       3 9