在python中迭代和更新列表[重复]

Posted 2023-02-24

【中文标题】在python中迭代和更新列表[重复]

【英文标题】：Iterating and Updating the list in python [duplicate]

【发布时间】：2017-12-17 22:55:04

【问题描述】：

我无法理解为什么以下代码会无限期运行 循环（当我不使用副本列表时）

list = ["Mohit","kumar","sffsfshfsd"]
for w in list:
    if(len(w)) > 5:
        list.insert(0,w)
    print("inside loop")

print(list)  

上面的代码无限期地打印inside loop。

现在，如果代替列表，我使用下面的副本列表可以正常工作。

list = ["mohit","kumar","sffffgssddf"]

for w in list[:]:
    if len(w) > 5:
        list.insert(0,w)
    print("inside loop")

print(list)  

现在我在 python 文档中读到这是行为 我会得到，但我想了解其背后的原因。谢谢在 前进。

【问题讨论】：

旁注：永远不要在内置函数之后命名变量（例如list）。

谢谢，会记住这一点@mpf82

一旦达到"sffsfshfsd" 每次迭代都会添加到列表的前面

您的列表在您对其进行迭代时不断增长，因此它永远不会停止。

但是我已经到了列表的第三个元素，为什么我们要在插入新元素之后循环回到第一个元素？

【参考方案1】：

第一个 for 循环 for w in list 将使用迭代器（来自 iter(list)）来检索和循环列表中的每个项目。此迭代器不会立即获取整个列表 - 它是惰性，这意味着它在需要时一次只从列表中获取一个项目。您可以了解the iteration protocol here，或iteration/generators and laziness here。

循环遍历索引 0 和 1 什么都不做，因为它们的字符串长度小于 6。但是，在索引 2 处，您将 "sffsfshfsd" 添加到 list 的开头。现在list 已经增长，并且在索引 3 中有一些东西："sffsfshfsd"。然后迭代继续，从下一个索引 (3) 中选择值，该值再次在开头添加，将索引 3 处的相同值移动到索引 4...循环永远不会结束。

在您的第二个循环w in list[:] 中，您创建整个列表 (by using a slice operator) 的副本 并对其进行迭代。您正在将项目添加到原始列表，而不是副本，因此迭代器不会触及您添加的项目。

PS：我试图搜索 Python 源代码（它是 C）来证明列表迭代器实际上使用递增索引（如上所述）。我对阅读 Python 的源代码并不精通，但这是我在cpython/listobject.c 中找到的内容：

Iterator creation, sets starting index to 0

2797 static PyObject *
2798 list_iter(PyObject *seq)
2799 
....
2806     it = PyObject_GC_New(listiterobject, &PyListIter_Type);
....
2809     it->it_index = 0;
....
2813     return (PyObject *)it;
2814 

next uses it->it_index from above and then increments it

2831 static PyObject *
2832 listiter_next(listiterobject *it)
2833 
....
2844         item = PyList_GET_ITEM(seq, it->it_index);
2845         ++it->it_index;
....
2847         return item;
....
2853 

在我看来是合法的？

【参考方案2】：

为了模拟列表迭代在内部的工作方式，让我们使用整数索引和while 循环重写您的程序。

lst = ["Mohit", "kumar", "sffsfshfsd"]
pos = 0
while pos < len(lst):
  word = lst[pos]
  print('lst=%s pos=%d word=%s' % (lst, pos, word))
  if len(word) > 5:
    lst.insert(0, word)
  pos += 1

下面显示了当你运行它时会发生什么：

lst=['Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=0 word=Mohit
lst=['Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=1 word=kumar
lst=['Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=2 word=sffsfshfsd
lst=['sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=3 word=sffsfshfsd
lst=['sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=4 word=sffsfshfsd
lst=['sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=5 word=sffsfshfsd
lst=['sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=6 word=sffsfshfsd
lst=['sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=7 word=sffsfshfsd
lst=['sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=8 word=sffsfshfsd
lst=['sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd'] pos=9 word=sffsfshfsd
...

（这种情况一直持续到您耗尽内存或耐心为止。）

如您所见，您不断将最后的 'sffsfshfsd' 移动到右侧，因此您的代码会一直查看它并且永不停止。

如果您在副本上工作，则不会发生这种情况，因为您不再修改您正在迭代的列表。

如果您在插入后调整循环索引也不会发生：

  if len(word) > 5:
    lst.insert(0, word)
    pos += 1  # account for the extra word
  pos += 1

或移动单词而不是复制它：

  if len(word) > 5:
    lst.insert(0, lst.pop(pos))  # don't change len(lst)

【参考方案3】：

发生这种情况是因为您在从第三次开始的每次迭代中都将“sffsfshfsd”附加到列表中，因此列表永远不会结束。

【参考方案4】：

在第一个代码中，您在循环的同一个列表中插入元素。这就是为什么它一直在内循环，因为列表无限增长。 在第二个代码中，您正在制作副本，将 for 循环和原始列表分开，因此它最终会停止。

【参考方案5】：

引用from the docs:

注意：当序列被 循环（这只能发生在可变序列，即列表）。一个 内部计数器用于跟踪接下来使用哪个项目，并且 这在每次迭代时递增。当这个计数器到达 循环终止的序列的长度。这意味着，如果 套件从序列中删除当前（或前一个）项目， 将跳过下一个项目（因为它获取当前项目的索引 已经处理过）。同样，如果套件插入 在当前项目之前的序列中的项目，当前项目将是 下次通过循环再次处理。这可能会导致令人讨厌的 可以通过使用切片创建临时副本来避免的错误 整个序列，例如，

for x in a[:]:
    if x < 0: a.remove(x)

---

Python 中列表的 for 循环在内部维护一个计数器，用于获取下一项。

在您的第一个代码中，当它到达 sffsfshfsd（即索引 2）时，您再次将其插入到列表的开头，因此所有项目移动一个位置，现在 sffsfshfsd 将移动到索引 3 并被拾取在下一次迭代中。然后继续……

在您的第二个代码中，您正在迭代列表的副本，并且在您修改原始列表时不会修改列表的副本。

lst = ["Mohit","kumar","sffsfshfsd"]
for i, w in enumerate(lst):
    print("Index: i | List: list".format(i=i, list=lst))
    if(len(w)) > 5:
        lst.insert(0, w)

输出：

Index: 0 | List: ['Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd']
Index: 1 | List: ['Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd']
Index: 2 | List: ['Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd']
Index: 3 | List: ['sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd']
Index: 4 | List: ['sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd']
Index: 5 | List: ['sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd']
Index: 6 | List: ['sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'sffsfshfsd', 'Mohit', 'kumar', 'sffsfshfsd']

【参考方案6】：

我认为这是一个非常有趣的问题。我相信答案应该出现在 python 源代码实现中（抱歉我找不到它，希望专家可以指导我们使用 Python 实现）

for 循环不会创建原始数据的副本。因此，每次添加新数据时，循环都会继续。 （我不确定for循环是如何在实现层面实现的，我相信它可能会使用迭代器）

另一方面[:]，这个操作符将创建一个原始数据集的新副本。因此，无论您如何更改原始数据集，for 循环都会在副本上循环（不会更改）。

证明如下：

list = ["mohit","kumar","sffffgssddf"]
test = list
list.append("test")
print test 
#['mohit', 'kumar', 'sffffgssddf', 'test']

#clear data, let's try [:]
list = ["mohit","kumar","sffffgssddf"]
test = list[:]
list.append("test")
print test 
#['mohit', 'kumar', 'sffffgssddf']

因此，在您的第二个示例中很清楚，您的 for 循环正在循环原始数据的副本。因此原始数据集更改不会影响复制数据。因此，您的第二个示例正在运行，第一个示例将无限循环。

希望对你有帮助。

【讨论】：

非常感谢@White。而其他人大多解决了我问题的第一部分。你也清除了第二部分。多谢 。 :)

@Manya 不客气。等待专家给我们展示Python内核，这将是确定的答案。