【Python教程】列表和字典常踩坑即解决方法

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教程如下

前言:

在python中,如果我们想要在遍历一组数据的过程中,对这组数据进行修改,通常会出现许多问题,例如对列表进行上述操作时, 会忽略部分数据;遍历字典时,不能修改数据。本文针对这些问题,提出了多种解决方案。

一、关于列表

1.问题描述

在Python中,如果你试图在遍历一组数据的过程中,对其进行修改,这通常没什么问题。

例如:


 	l=[3,4,56,7,10,9,6,5]
 	 
 	foriinl:
 	ifnoti%2==0:
 	continue
 	l.remove(i)
 	print(l)

上述这段代码遍历了一个包含数字的列表,为了去除掉所有偶数,直接修改了列表l。

然而,运行后输出却是:

[3, 56, 7, 9, 5]

等一下!输出似乎不对。最终的结果仍然含有一个偶数56。为什么没有成功去除这个数呢?我们可以尝试打印出 for循环遍历的所有元素,运行如下代码:


 	l=[3,4,56,7,10,9,6,5]
 	foriinl:
 	print(i)
 	ifnoti%2==0:
 	continue
 	l.remove(i)
 	print(l)

这段代码的输出为:

3
4
7
10
6
[3, 56, 7, 9, 5]

从输出可以看出,for循环似乎没有访问列表中的所有元素。为了解for循环在内部究竟做了什么, 我们可以使用 iter 和 next 来模拟一下。

看看下面这个例子,我使用了ipython shell 来运行代码:


 	In[1]:l=[3,4,56,7,10,9,6,5]
 	In[2]:#把列表变成一个迭代器
 	In[3]:it=iter(l)
 	In[4]:#使用next()方法来模拟for循环
 	In[5]:next(it)
 	Out[5]:3
 	In[6]:next(it)
 	Out[6]:4
 	In[7]:#移除一个迭代器已经访问过的元素
 	In[8]:l.remove(3)
 	In[9]:next(it)
 	Out[9]:7
 	In[10]:#注意此处跳过了56,我们可以再移除一个元素
 	In[11]:l.remove(4)
 	In[12]:next(it)
 	Out[12]:9

上面这个实验揭示了:当你移除一个迭代器已经访问过的元素后,在下一次迭代时,会跳过右边的一个元素,直接访问下一个。

反之依然成立,即当开始迭代后,如果你在列表开头添加了一个元素,下次迭代时,可能会访问到已经迭代过的元素,

下面这段代码就出现了这种情况:


 	In[1]:l=[3,4,56,7,10,9,6,5]
 	In[2]:it=iter(l)
 	In[3]:next(it)
 	Out[3]:3
 	In[4]:next(it)
 	Out[4]:4
 	In[5]:l.insert(0,44)
 	In[6]:next(it)
 	Out[6]:4

注意:当在列表头部添加了44后,4被访问了两次。

2.解决方案

为了解决上述问题,我们必须得确保:不能移除迭代器访问过的元素。

方案一

我们可以先对原列表进行翻转得到一个新列表,再对新列表进行迭代,并在原列表 l 中移除不符合条件的元素。

该方案代码如下:


 	l=[3,4,56,7,10,9,6,5]
 	#迭代翻转后的列表
 	foriinreversed(l):
 	print(i)
 	ifnoti%2==0:
 	continue
 	l.remove(i)
 	print(l)

结果如下:

5
6
9
10
7
56
4
3
[3, 7, 9, 5]

注意:迭代器现在成功访问到了列表中的所有元素,并最终输出了只含有奇数的列表。

方案二

我们还可以在开始迭代前,先复制列表 l 。但是当列表 l 中的数据过多时,这样做显然比较耗费性能。

该方案代码如下:


 	l=[3,4,56,7,10,9,6,5]
 	#在这里使用'l.copy()'来对列表l进行浅拷贝
 	foriinl.copy():
 	print(i)
 	ifnoti%2==0:
 	continue
 	l.remove(i)
 	print(l)

输出如下:

3
4
56
7
10
9
6
5
[3, 7, 9, 5]

该方案能保证迭代的顺序和移除元素的顺序相同。不过由于迭代和移除这两种操作针对的是两个不同的列表,因此顺序相同并不重要。

二、关于字典

1.问题描述

在对字典进行迭代时,不能修改字典。如下:


 	#{0:0,1:1,2:2,3:3,4:4,5:5,6:6,7:7,8:8,9:9}
 	d={k:kforkinrange(10)}
 	fork,vind.items():
 	ifnotv%2==0:
 	continue
 	d.pop(k)

这段代码会产生 RuntimeError :


 	Traceback(mostrecentcalllast):
 	File"F:/Documents/pythonprojects/01practice/app.py",line7,in<module>
 	fork,vind.items():
 	RuntimeError:dictionarychangedsizeduringiteration

2.解决方案

我们可以先复制字典的所有 key ,随后在迭代 key 的过程中,移除不符合条件的元素。过程如下:


 	#{0:0,1:1,2:2,3:3,4:4,5:5,6:6,7:7,8:8,9:9}
 	d={k:kforkinrange(10)}
 	#这里复制了字典中的所有key值
 	#没有复制整个字典
 	#同时使用tuple()速度更快
 	forkintuple(d.keys()):
 	ifnotd[k]%2==0:
 	continue
 	d.pop(k)
 	 
 	print(d)

运行代码后输出如下:

{1: 1, 3: 3, 5: 5, 7: 7, 9: 9}

我们成功移除了字典中的所有偶数键值对!

结论

文中我们针对迭代一组数据时无法进行修改的问题,分别提出了不同的解决方案:如果想在遍历列表的时候,对列表进行修改, 我们可以先对原列表进行翻转或复制,从而得到一个新列表,随后在遍历新列表的过程中,修改原列表中的数据;如果我们想在遍历字典的时候,对字典进行修改,可以先复制字典的所有键值,然后在迭代键值的时候,修改字典中的数据。

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