不管是while還是for,所發起的循環,在python編程中是經常被用到的。特別是for,一般認為,它要比while快,而且也容易寫(是否容易,可能因人而異,但是,執行時間快,是的確的),因此在實踐中,for用的比較多點,不是說while就不用,比如前面所列舉而得那個猜數字游戲,在業務邏輯上,用while就更容易理解(當然是限于那個游戲的業務需要而言)。另外,在某些情況下,for也不是簡單地把對象中的元素遍歷一遍,比如有有隔一個取一個的要求,等等。
在編寫代碼的實踐中,為了對付循環中的某些要求,需要用一些其它的函數,比如前面已經介紹過的range就是一個被看做循環中的計數器的好東西。
## range
在[《有容乃大的list(4)》](https://github.com/qiwsir/ITArticles/blob/master/BasicPython/116.md)中,專門對range()這個內置函數做了詳細介紹,看官可以回到那節教程復習一番。這里重點是復習并展示一下它的for循環中,做為計數器的使用。
還記得曾經在教程中有一個問題:[列出100以內被3整除的數](https://github.com/qiwsir/ITArticles/blob/master/BasicPython/118.md)。下面引用那個問題的代碼和運行結果。
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#! /usr/bin/env python
#coding:utf-8
aliquot = []
for n in range(1,100):
if n%3 == 0:
aliquot.append(n)
print aliquot
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代碼運行結果:
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[3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45, 48, 51, 54, 57, 60, 63, 66, 69, 72, 75, 78, 81, 84, 87, 90, 93, 96, 99]
~~~
這個問題,如果改寫一下(也有網友在博客中提出了改寫方法)
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>>> aliquot = [ x for x in range(1,100) if x%3==0 ] #用list解析,本質上跟上面無太大差異
>>> aliquot
[3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45, 48, 51, 54, 57, 60, 63, 66, 69, 72, 75, 78, 81, 84, 87, 90, 93, 96, 99]
>>> aliquot = range(3,100,3) #這種方法更簡單。這是博客中一網友提供。
>>> aliquot
[3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45, 48, 51, 54, 57, 60, 63, 66, 69, 72, 75, 78, 81, 84, 87, 90, 93, 96, 99]
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如果有一個由字母組成的字符串,只想隔一個從字符串中取一個字母。可以這樣來實現,這是range()的一個重要用途。
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>>> one = "Ilikepython"
>>> new_list = [ one[i] for i in range(0,len(one),2) ]
>>> new_list
['I', 'i', 'e', 'y', 'h', 'n']
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當然,間隔的舉例,是可以任意指定的。還是前面那個問題,還可以通過下面的方式,選出所有能夠被3整除的數。
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>>> all_int = range(1,100)
>>> all_int
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99]
>>> aliquot = [ all_int[i] for i in range(len(all_int)) if all_int[i]%3==0 ]
>>> aliquot
[3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45, 48, 51, 54, 57, 60, 63, 66, 69, 72, 75, 78, 81, 84, 87, 90, 93, 96, 99]
~~~
通過上述實例,主要是讓看官理解range()在for循環中計數器的作用。
## zip
在[《難以想象的for》](https://github.com/qiwsir/ITArticles/blob/master/BasicPython/206.md)中,已經對zip進行了介紹,此處還要提到這個函數,不僅僅是復習,還能深入一下,更主要是它也會常常被用到循環之中。
zip是用于并行遍歷的函數。
比如有兩個list,元素是由整數組成,如果計算對應位置元素的和。一種方法是通過循環,分別從兩個list中取出元素,然后求和。
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>>> list1 = range(2,10,2)
>>> list1
[2, 4, 6, 8]
>>> list2 = range(11,20,2)
>>> list2
[11, 13, 15, 17, 19]
>>> result = [ list1[i]+list2[i] for i in range(len(list1)) ]
>>> result
[13, 17, 21, 25]
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正如在[《難以想象的for》](https://github.com/qiwsir/ITArticles/blob/master/BasicPython/206.md)中講述的那樣,上面的方法不是很完美,在上一講中有比較完美一點的代碼,請看官欣賞。
zip完成上面的任務,是這么做的:
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>>> list1
[2, 4, 6, 8]
>>> list2
[11, 13, 15, 17, 19]
>>> for a,b in zip(list1,list2):
... print a+b,
...
13 17 21 25
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zip()的作用就是把list1和list2兩個對象中的對應元素放到一個元組(a,b)中,然后對這兩個元素進行操作。
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>>> list1
[2, 4, 6, 8]
>>> list2
[11, 13, 15, 17, 19]
>>> zip(list1,list2)
[(2, 11), (4, 13), (6, 15), (8, 17)]
~~~
對這個功能,看官可以理解為,將兩個list壓縮成為(zip)一個list,只不過找不到配對的就丟掉了。
能夠壓縮,也能夠解壓縮,用下面的方式就是反過來了。
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>>> result = zip(list1,list2)
>>> result
[(2, 11), (4, 13), (6, 15), (8, 17)]
>>> zip(*result)
[(2, 4, 6, 8), (11, 13, 15, 17)]
~~~
列位注意觀察,解壓縮得到的結果,跟前面壓縮前的結果相比,第二項就少了一個元素19,因為在壓縮的時候就丟掉了。
這似乎跟for沒有什么關系呀。別著急,思考一個問題,看看如何求解:
**問題描述**:有一個dictionary,myinfor = {"name":"qiwsir","site":"qiwsir.github.io","lang":"python"},將這個字典變換成:infor = {"qiwsir":"name","qiwsir.github.io":"site","python":"lang"}
解法有幾個,如果用for循環,可以這樣做(當然,看官如果有方法,歡迎貼出來)。
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>>> infor = {}
>>> for k,v in myinfor.items():
... infor[v]=k
...
>>> infor
{'python': 'lang', 'qiwsir.github.io': 'site', 'qiwsir': 'name'}
~~~
下面用zip()來試試:
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>>> dict(zip(myinfor.values(),myinfor.keys()))
{'python': 'lang', 'qiwsir.github.io': 'site', 'qiwsir': 'name'}
~~~
嗚呼,這是什么情況?原來這個zip()還能這樣用。是的,本質上是這么回事情。如果將上面這一行分解開來,看官就明白其中的奧妙了。
~~~
>>> myinfor.values() #得到兩個list
['python', 'qiwsir', 'qiwsir.github.io']
>>> myinfor.keys()
['lang', 'name', 'site']
>>> temp = zip(myinfor.values(),myinfor.keys()) #壓縮成一個list,每個元素是一個tuple
>>> temp
[('python', 'lang'), ('qiwsir', 'name'), ('qiwsir.github.io', 'site')]
>>> dict(temp) #這是函數dict()的功能,將上述列表轉化為dictionary
{'python': 'lang', 'qiwsir.github.io': 'site', 'qiwsir': 'name'}
~~~
至此,是不是明白zip()和循環的關系了呢?有了它可以讓某些循環簡化。特別是在用python讀取數據庫的時候(比如mysql),zip()的作用更會顯現。
## enumerate
enumerate的詳細解釋,在[《再深點,更懂list》](https://github.com/qiwsir/ITArticles/blob/master/BasicPython/119.md)中已經有解釋,這里姑且復習。
如果要對一個列表,想得到其中每個元素的偏移量(就是那個腳標)和對應的元素,怎么辦呢?可以這樣:
~~~
>>> mylist = ["qiwsir",703,"python"]
>>> new_list = []
>>> for i in range(len(mylist)):
... new_list.append((i,mylist[i]))
...
>>> new_list
[(0, 'qiwsir'), (1, 703), (2, 'python')]
~~~
enumerate的作用就是簡化上述操作:
~~~
>>> enumerate(mylist)
<enumerate object at 0xb74a63c4> #出現這個結果,用list就能顯示內容.類似的會在后面課程出現,意味著可迭代。
>>> list(enumerate(mylist))
[(0, 'qiwsir'), (1, 703), (2, 'python')]
~~~
對enumerate()的深刻闡述,還得看這個官方文檔:
> class enumerate(object) | enumerate(iterable[, start]) -> iterator for index, value of iterable |
> | Return an enumerate object. iterable must be another object that supports | iteration. The enumerate object yields pairs containing a count (from | start, which defaults to zero) and a value yielded by the iterable argument. | enumerate is useful for obtaining an indexed list: | (0, seq[0]), (1, seq[1]), (2, seq[2]), ... |
> | Methods defined here: |
> |?**getattribute**(...) | x.**getattribute**('name') x.name |
> |?**iter**(...) | x.**iter**() iter(x) |
> | next(...) | x.next() -> the next value, or raise StopIteration |
> | ---------------------------------------------------------------------- | Data and other attributes defined here: |
> |?**new**?= | T.**new**(S, ...) -> a new object with type S, a subtype of T
對官方文檔,有的朋友可能看起來有點迷糊,不要緊,至少瀏覽一下,看個大概。因為隨著個人實踐的越來越多,對文檔的含義理解會越來越深刻。這就好比令狐沖,剛剛學習了獨孤九劍的口訣和招式后,理解不是很深刻,只有在不斷的打打殺殺實踐中,特別跟東方不敗等高手過招之后,才能越來越體會到獨孤九劍中的奧妙。
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