Python入门学习——迭代

Posted 2021-02-16 sapphire77

1.迭代

在Python中，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，这种遍历我们成为迭代（Iteration）。

在Python中，迭代是通过 for ... in 来完成的。

Python 的 for循环不仅可以用在list或tuple上，还可以作用在其他任何可迭代对象上。

因此，迭代操作就是对于一个集合，无论该集合是有序还是无序，我们用 for 循环总是可以依次取出集合的每一个元素。

注意: 集合是指包含一组元素的数据结构，之前学习的包括：

•  有序集合：list，tuple，str和unicode；
• 无序集合：set
• 无序集合并且具有 key-value 对：dict

而迭代是一个动词，它指的是一种操作，在Python中，就是 for 循环。

迭代与按下标访问数组最大的不同是，后者是一种具体的迭代实现方式，而前者只关心迭代结果，根本不关心迭代内部是如何实现的。

2.索引迭代

Python中，迭代永远是取出元素本身，而非元素的索引。

对于有序集合，元素是有索引的。若要在 for 循环中拿到索引，则使用 enumerate() 函数：

>>> L = [‘Adam‘, ‘Lisa‘, ‘Bart‘, ‘Paul‘]
>>> for index, name in enumerate(L):
...     print index, ‘-‘, name
... 
0 - Adam
1 - Lisa
2 - Bart
3 - Paul

对于enumerate() 函数，迭代的每一个元素实际上是一个tuple：

for t in enumerate(L):
    index = t[0]
    name = t[1]
    print index, ‘-‘, name

实际可以简写为：

for index, name in enumerate(L):
    print index, ‘-‘, name

可见，索引迭代也不是真的按索引访问，而是由 enumerate() 函数自动把每个元素变成 (index, element) 这样的tuple，再迭代，就同时获得了索引和元素本身。

zip()函数可以把两个 list 变成一个 list：

>>> zip([10, 20, 30], [‘A‘, ‘B‘, ‘C‘])
[(10, ‘A‘), (20, ‘B‘), (30, ‘C‘)]

在迭代 [‘Adam‘, ‘Lisa‘, ‘Bart‘, ‘Paul‘] 时，如果我们想打印出名次 - 名字（名次从1开始)，请考虑如何在迭代中打印出来。

L = [‘Adam‘, ‘Lisa‘, ‘Bart‘, ‘Paul‘]
for index, name in enumerate(L):
    print index+1, ‘-‘, name

L = [‘Adam‘, ‘Lisa‘, ‘Bart‘, ‘Paul‘]
for index, name in zip(range(1, len(L)+1), L):
    print index, ‘-‘, name

3.迭代dict的value

dict对象本身就是可迭代对象，用 for 循环直接迭代 dict，可以每次拿到dict的一个key。

若想迭代迭dict 对象的value，则

1）dict 对象有一个 values() 方法，这个方法把dict转换成一个包含所有value的list，这样，我们迭代的就是 dict的每一个 value

d = { ‘Adam‘: 95, ‘Lisa‘: 85, ‘Bart‘: 59, ‘Paul‘: 74 }

for name in d:    #迭代dict的key值
    print name

print d.values()   #迭代dict的value值

for v in d.values():
    print v

2）dict除了values()方法外，还有一个 itervalues() 方法，用 itervalues() 方法替代 values() 方法，迭代效果完全一样：

d = { ‘Adam‘: 95, ‘Lisa‘: 85, ‘Bart‘: 59 }
for v in d.itervalues():
    print v

那这两个方法有何不同之处呢？

•  values() 方法实际上把一个 dict 转换成了包含 value 的list。
• 但是 itervalues() 方法不会转换，它会在迭代过程中依次从 dict 中取出 value，所以 itervalues() 方法比 values() 方法节省了生成 list 所需的内存。
• 打印 itervalues() 发现它返回一个 <dictionary-valueiterator> 对象，这说明在Python中，for 循环可作用的迭代对象远不止 list，tuple，str，unicode，dict等，任何可迭代对象都可以作用于for循环，而内部如何迭代我们通常并不用关心。

如果一个对象说自己可迭代，那我们就直接用 for 循环去迭代它，可见，迭代是一种抽象的数据操作，它不对迭代对象内部的数据有任何要求。

#计算所有同学的平均分。
d = { ‘Adam‘: 95, ‘Lisa‘: 85, ‘Bart‘: 59, ‘Paul‘: 74 }
sum = 0.0
for num in d.itervalues():
    sum+=num
print sum/len(d)

4.迭代dict的key和value

dict 对象的 items() 方法:

>>> d = { ‘Adam‘: 95, ‘Lisa‘: 85, ‘Bart‘: 59 }
>>> print d.items()
[(‘Lisa‘, 85), (‘Adam‘, 95), (‘Bart‘, 59)]

可以看到，items() 方法把dict对象转换成了包含tuple的list，我们对这个list进行迭代，可以同时获得key和value：

>>> for key, value in d.items():
...     print key, ‘:‘, value
... 
Lisa : 85
Adam : 95
Bart : 59

和 values() 有一个 itervalues() 类似， items() 也有一个对应的 iteritems()，iteritems() 不把dict转换成list，而是在迭代过程中不断给出 tuple，所以， iteritems() 不占用额外的内存。

#请根据给出的dict打印出 name : score，最后再打印出平均分 average : score。
d = { ‘Adam‘: 95, ‘Lisa‘: 85, ‘Bart‘: 59, ‘Paul‘: 74 }

sum = 0.0
for k, v in d.items():
    sum = sum + v
    print k,‘:‘,v
print ‘average‘, ‘:‘, sum/len(d)

#方法二
for k, v in d.iteritems():
    print k,‘:‘,v
print ‘average‘, ‘:‘, sum(d.itervalues())*1.0/len(d)