Python 列表和字典常踩坑即解决方案

目录

• 一、关于列表
• 1.问题描述
• 2.解决方案
• 方案一
• 方案二
• 二、关于字典
• 1.问题描述
• 2.解决方案
• 结论

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]

for i in l:
    if not i % 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]
for i in l:
    print(i)
    if not i % 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
for i in reversed(l):
    print(i)
    if not i % 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
for i in l.copy():  
    print(i)   
    if not i % 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: k for k in range(10)}
for k, v in d.items():  
    if not v % 2 == 0:    
        continue  
    d.pop(k)

这段代码会产生 RuntimeError :

Traceback (most recent call last):  
  File "F:/Documents/pythonprojects/01practice/app.py", line 7, in <module>  
    for k, v in d.items():
RuntimeError: dictionary changed size during iteration

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: k for k in range(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
for k in tuple(d.keys()):   
    if not d[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。

到此这篇关于 Python 列表和字典常踩坑即解决方案的文章就介绍到这了,更多相关 Python 列表和字典 内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！