Python for循环及用法详解

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for-in 循环专门用于遍历范围、列表、元素和字典等可迭代对象包含的元素。 for-in 循环的语法格式如下…

for-in 循环专门用于遍历范围、列表、元素和字典等可迭代对象包含的元素。

for-in 循环的语法格式如下:

for 变量 in 字符串|范围|集合等:
    statements

对于上面的语法格式有以下两点说明:

  1. for-in 循环中的变量的值受 for-in 循环控制,该变量将会在每次循环开始时自动被赋值,因此程序不应该在循环中对该变量赋值。
  2. for-in 循环可用于遍历任何可选代对象。所谓可迭代对象,就是指该对象中包含一个 __iter__ 方法,且该方法的返回值对象具有 next() 方法。

for-in 循环可用于遍历范围。例如,如下程序使用 for-in 循环来计算指定整数的阶乘:

  s_max = input("请输入您想计算的阶乘:")  mx = int(s_max)  result = 1  # 使用for-in循环遍历范围  for num in range(1, mx + 1):      result *= num  print(result)

上面程序将会根据用户输入的数字进行循环。假如用户输入 7,此时程序将会构建一个 range(1,8) 对象(不包含 8),因此 for-in 循环将会自动循环 7 次,在每次循环开始时,num 都会被依次自动赋值为 range 所包含的每个元素。

for-in 循环中的变量完全接受 for-in 循环控制,因此该变量也被称为循环计数器

运行上面程序,如果输入 7,将会看到如下运行过程:

请输入您想计算的阶乘:7
5040

程序对 for-in 循环的循环计数器赋值在语法上是允许的,但没有什么意义,而且非常容易导致错误。例如如下程序:

  for i in range(1, 5):      i= 20      print("i: ",i);

上面程序中的粗体字代码对循环计数器 i 赋值,这样导致程序每次循环时都要先对变量 i 赋值,当程序刚进入循环体时,i 就被重新赋值为 20,因此在循环体中看到的 i 永远是 20。运行上面程序,将看到如下输出结果:

i:  20
i:  20
i:  20
i:  20

for-in 循环遍历列表和元组

在使用 for-in 循环遍历列表和元组时,列表或元组有几个元素,for-in 循环的循环体就执行几次,针对每个元素执行一次,循环计数器会依次被赋值为元素的值。

如下代码使用 for-in 循环遍历元组:

  a_tuple = ('crazyit', 'fkit', 'Charlie')  for ele in a_tuple:      print('当前元素是:', ele)

当然,也可按上面方法来遍历列表。例如,下面程序要计算列表中所有数值元素的总和、平均值:

  src_list = [12, 45, 3.4, 13, 'a', 4, 56, 'crazyit', 109.5]  my_sum = 0  my_count = 0  for ele in src_list:      # 如果该元素是整数或浮点数      if isinstance(ele, int) or isinstance(ele, float):          print(ele)          # 累加该元素          my_sum += ele          # 数值元素的个数加1          my_count += 1  print('总和:', my_sum)  print('平均数:', my_sum / my_count)

上面程序使用 for-in 循环遍历列表的元素,并对几何元素进行判断:只有当列表元素是数值(int、float)时,程序才会累加它们,这样就可以计算出列表中数值元素的总和。

上面程序使用了 Python 的 isinstance() 函数,该函数用于判断某个变量是否为指定类型的实例,其中前一个参数是要判断的变量,后一个参数是类型。我们可以在 Python 的交互式解释器中测试该函数的功能。例如如下运行过程:

>>> isinstance(2,int)
True
>>> isinstance('a',int)
False
>>> isinstance('a',str)
True

从上面的运行过程可以看出,使用 isinstance() 函数判断变量是否为指定类型非常方便、有效。

如果需要,for-in 循环也可根据索引来遍历列表或元组:只要让循环计数器遍历 0 到列表长度的区间,即可通过该循环计数器来访问列表元素。例如如下程序:

  a_list = [330, 1.4, 50, 'fkit', -3.5]  # 遍历0到len(a_list)的范围  for i in range(0, len(a_list)) :      # 根据索引访问列表元素      print("第%d个元素是 %s" % (i , a_list[i]))

运行上面程序,可以看到如下输出结果:

第0个元素是 330
第1个元素是 1.4
第2个元素是 50
第3个元素是 fkit
第4个元素是 -3.5

for-in 循环遍历字典

使用 for-in 循环遍历字典其实也是通过遍历普通列表来实现的。前面在介绍字典时己经提到,字典包含了如下三个方法:

  • items():返回字典中所有 key-value 对的列表。
  • keys():返回字典中所有 key 的列表。
  • values():返回字典中所有 value 的列表。

因此,如果要遍历字典,完全可以先调用字典的上面三个方法之一来获取字典的所有 key-value 对、所有 key、所有 value,再进行遍历。如下程序示范了使用 for-in 循环来遍历字典:

  my_dict = {'语文': 89, '数学': 92, '英语': 80}  # 通过items()方法遍历所有key-value对  # 由于items方法返回的列表元素是key-value对,因此要声明两个变量  for key, value in my_dict.items():      print('key:', key)      print('value:', value)  print('-------------')  # 通过keys()方法遍历所有key  for key in my_dict.keys():      print('key:', key)      # 在通过key获取value      print('value:', my_dict[key])  print('-------------')  # 通过values()方法遍历所有value  for value in my_dict.values():      print('value:', value)

上面程序通过三个 for-in 循环分别遍历了字典的所有 key-value 对、所有 key、所有 value。尤其是通过字典的 items() 遍历所有的 key-value 对时,由于 items() 方法返回的是字典中所有 key-value 对组成的列表,列表元素都是长度为 2 的元组,因此程序要声明两个变量来分别代表 key、value(这也是序列解包的应用)。

假如需要实现一个程序,用于统计列表中各元素出现的次数。由于我们并不清楚列表中包含多少个元素,因此考虑定义一个字典,以列表的元素为 key,该元素出现的次数为 value。程序如下:

  src_list = [12, 45, 3.4, 12, 'fkit', 45, 3.4, 'fkit', 45, 3.4]  statistics = {}  for ele in src_list:      # 如果字典中包含ele代表的key      if ele in statistics:          # 将ele元素代表出现次数加1          statistics[ele] += 1      # 如果字典中不包含ele代表的key,说明该元素还未出现国      else:          # 将ele元素代表出现次数设为1          statistics[ele] = 1         # 遍历dict,打印出各元素的出现次数  for ele, count in statistics.items():      print("%s的出现次数为:%d" % (ele, count))

关于作者: Python基础入门教程

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