for语句的应用Python即学即用

Python中的for语句与其他语言区别较大，更像其他语言的foreach循环，为Python提供了强大的循环结构，可以遍历序列成员，可以用在列表解析和生成器表达式中。for语句能够在后台自动调用迭代器的next方法，捕获StopIteration异常并结束循环。 

for语句的使用格式： 

迭代对象可以是序列、迭代器或其他支持迭代的对象。每次循环时，迭代变量表示可迭代对象的当前元素，一次循环结束，再表示迭代对象的下一个元素，直至所有元素迭代完毕。 

下面编程输出“我是歌手”节目第三季第一场中出场歌手的次序和姓名（ch3-9.py）。歌手姓名按照出场次序保存在元组中，利用for循环依次输出。 

运行程序，运行结果如下：

1.enumerate函数 

在ch3-9.py中，借助了变量n来显示歌手的出场次序，其实自Python 2.3后，Python就新增加了enumerate 函数，不仅可以访问可迭代对象的元素，还可以访问其索引（从零开始）。 

下面用enumerate 函数改写ch3-9.py代码（ch3-10.py）。程序直接利用enumerate 函数的返回值获得歌手出场次序及姓名。 

运行程序，运行结果如下：

2.range函数 

在Python中for语句与range函数搭配可以实现其他语言中for循环的功能。在本书前面章节中也用到过range函数，本小节将对range函数做详细介绍。 

range函数的使用格式： 

range函数会返回一个包含“（终值-初值）/步长”个元素的有序列表，各元素的值大于或等于初值且小于终值，range函数的三个参数（初值,终值,步长）都要求是整型数字，步长省略则默认为1，初值省略则默认为0，如： 

注意：元素值必须小于终值。步长不可以为0，否则会引发错误，如：

例如，下面的程序利用for语句和range函数 计算1+2+3+…+100(ch3-11.py)。为了range中的元素能取到100，range的终值参数应该设为101。 

运行程序，运行结果为：

本例中虽然代码很简洁，但是range(1,101)要产生100个元素的列表，占有较多的内存，如果需要处理更大范围列表时，range函数的缺点显而易见。为此Python提供了xrange函数。 

3.xrange函数 

xrange函数与range函数类似，但不会在内存中创建列表的完整副本。它只能用于for循环中，在for循环外，xrange函数毫无意义。 

xrange函数的调用格式与range函数相同。 

如：

4.迭代器 

for循环不仅可以遍历序列，也可以访问迭代器。用for循环访问迭代器与访问序列的方法差不多。迭代器对象都有一个next方法，调用后会返回下一个条目。所有条目迭代完后，迭代器会引发StopIteration异常告诉程序循环结束。for语句会自动（不需要程序员处理）调用迭代器的next方法，捕获StopIteration异常并结束循环。当用for语句循环迭代一个对象条目时，不需要区分对象是迭代器还是序列，因为for语句操作序列和迭代器在前台是没有区别的。 

（1）创建迭代器 

Python的内建函数iter可以返回一个迭代器对象。iter函数有两种使用格式，分别为：

(https://www.xing528.com)

要求参数collection必须是序列或者是实现了_iter_()方法和next()方法的类。

这种形式中callable会不断被调用，直至遇到sentinel

（2）序列迭代器 

对序列调用iter函数即返回序列迭代器，如： 

由上例可以看到迭代器存在限制，不能向后移动，不能回到开始，也不能复制一个迭代器。在上例中建立迭代器iyz后，调用了一次next方法，回头再用for循环迭代iyz时，是从第2项list开始的。 

（3）字典迭代器 

字典可以通过键（iterkeys()）、值（itervalues()）或者键-值（iteritems()）对来迭代。在只给出字典名的情况下，for循环会遍历字典的键，即: 

等价于

下面编程显示电话簿中所有信息(ch3-12.py)。 

分析：利用字典来存储电话簿，利用for语句遍历输出电话簿信息。

运行程序，运行结果如下：

使用iterkeys()方法改写程序，代码如下(ch3-12-1.py)：

使用iteritems()方法改写程序，代码如下(ch3-12-2.py)：

在Python 3.x中，字典对象不再支持iterkeys()、itervalues()和iteritems()，取而代之的是key()、values()和item()。 

（4）文件迭代器 

文件对象生成的迭代器会自动调用readline()方法，即: 

等价于

下面读出并显示文本文件中的所有内容(ch3-13.py) 

分析：打开文件后，用for语句遍历文件每一行并输出。

文件ch3_13.txt中的内容如图3-2所示：

图3-2 文本文件中的内容

运行程序，输出结果如下

5.列表解析 

for语句也可以用于列表解析中。列表解析是一个非常简洁高效的工具，可以动态地创建列表。列表解析的使用格式如下：