前言：

前面三篇博客對Python的基礎知識點進行了相關總結和整理，今天的博客主要專註於解決前面一些知識點的疑難點，並在此基礎上補充一些知識點，以此來加深對相關知識點的理解。

1.列表和字典結合for循環使用時所引發的下標越界和字典大小改變錯誤。

我們往往需要結合for循環來遍歷列表和字典，然後實現相應的邏輯。但由於列表和字典本身是有大小限制的，我們可以通過len(dict)或者len(list)來獲取其長度，如果處理不得當，很容易造成下標越界錯誤。我們來看看一個實際的需求：已知列表li = [11, 22,33,44,66],要求刪除索引值為奇數值的元素，並輸出刪除後的列表。有很多方法可以實現如上需求，我們來看看如下的幾種實現方法：

for i in range(0,len(li)): # 4,0
        del li[i]
print(li)

直接執行如上代碼會直接報錯：IndexError: list assignment index out of range。剛開始也沒註意到這個錯誤，後面經過仔細分析，才發現裏面的道道。來跟隨筆者一起來分析下。

i取值可以為0，1，2，3，4，li = [11, 22,33,44,66]。當i = 0時，刪除li[0]後的列表為：[22,33,44,66]，此時li的長度為4，此時i+1,遍歷li中第二個元素：33，刪除元素後的列表變為：

[22,44,66].i繼續+1，遍歷li中第三個元素：66，刪除元素後的列表為：[22,44]。i繼續+1，遍歷li中第4個元素，此時發現列表中僅剩下2個元素。即使再使用li[3]，此時就會報列表索引越界的錯誤,我們可以在Pycharm中通過debug來測試我們的想法。

產生上述錯誤的原因在於我們忽略了列表是一個可變對象的容器，在我們對原始列表進行刪除元素時，它的長度是動態改變的。因此很有可能會導致索引越界的錯誤。我們再來看卡如下的例子：

li = [11, 22, 33, 44, 66]   # 0, 1, 2, 3, 4
for num in range(0, len(li)):
    if num % 2 == 1:
        del li[num]
print(li)
#運行結果為：[11,33,44]

上面的代碼可以在Pycharm中運行成功，但是運行結果確是錯誤的，依然是i因為動態刪除列表中的元素會導致列表的長度發生變化,雖然沒有出現索引下標越界異常，但是執行的結果確是錯誤的。

li = [11, 22, 33, 44, 66] # 0,1,2,3,4
new_list = []
for i in range(0, len(li)):
    if i % 2 == 0:
        new_list.append(li[i])
print(new_list)

li = [11, 22, 33, 44, 66] # 0,1,2,3,4
for i in range(len(li)-1, -1, -1):
    if i % 2 == 1:
        del li[i]
print(li)

我們可以看到前面兩種解法都可以達到目的，優先推薦上面的第一種，因為代碼簡潔明了，容易明白。但我們還有一個最簡單的方法，那就是使用切片，一句話搞定：

li = [11, 22, 33, 44, 66] # 0,1,2,3,4
del li[1::2]
print(li)

2.關於元組tuple，這裏有一個重要的知識點補充：當元組中的元素只有一個時，無比在元素後面加上逗號，要不然會造成意想不到的錯誤。我們來用代碼說話：

>>> tu = (1,2,3,4,[11,22,33])
>>> print(tu,type(tu))
(1, 2, 3, 4, [11, 22, 33]) <class ‘tuple‘>
>>> tu = (1,)
>>> print(tu,type(tu))
(1,) <class ‘tuple‘>
>>> tu = (1)
>>> print(tu,type(tu))
1 <class ‘int‘>

從代碼運行的結果可知，如果元組中的元素只有一個，如果不加逗號，那麽它其實相當於一個整數。這點事大家普遍忽略的，無比要記牢。

3.第三點就是關於for循環和字典的遍歷一起使用而引發的。

我們還是來一個實際需求：已知字典dic = {‘k1‘: ‘v1‘, ‘y2‘: ‘v2‘, ‘k11‘: ‘v3‘}，現在要求刪除字典key中包含字符k的鍵值對，然後打印輸出最終的字典。初學者拿到手，肯定是這樣的思路：

dic = {‘k1‘: ‘v1‘, ‘y2‘: ‘v2‘, ‘k11‘: ‘v3‘}
for item in dic.keys():
    if ‘k‘ in item:
        del dic[item]
print(dic)

但實際上這樣做會報如下的錯誤：RuntimeError: dictionary changed size during iteration。這是因為我們在字典的遍歷過程，刪除了字典中的元素，使得字典的大小發生了改變。

這會在Python中引發RuntimeError。所以要想實現上述的需求，這邊提供兩種解決方法。如下代碼：

dic = {‘k1‘: ‘v1‘, ‘y2‘: ‘v2‘, ‘k11‘: ‘v3‘, ‘w1‘: ‘y2‘}
dic1 = {}
for item in dic.keys():
    if ‘k‘ in item:
        continue
    else:
        dic1[item] = dic[item]
print(dic1)

這種思路采用的是新建一個字典，將不符合條件的篩選出來，然後打印輸出，而不對原始字典做刪減操作，以此避免改變原始字典的長度。我們一起來看看第二種解法：

dic = {‘k1‘: ‘v1‘, ‘y2‘: ‘v2‘, ‘k11‘: ‘v3‘, ‘w1‘: ‘y2‘}
dic_key_list = []  # 用來存儲字典鍵的集合
for key in dic:
    dic_key_list.append(key)

for row in dic_key_list:
    if ‘k‘ in row:
        del dic[row]
print(dic)

這種思路的出發點也是在不改變字典大小的情況下，對字典進行靜態刪除。而不是結合for循環對字典進行動態刪除，這在Python中是不允許的。作為這種解法，還有一種更加Pythonic的方式，如下：

for k in list(dic.keys()):
    if ‘k‘ in k:
        del dic[k]
print(dic)

筆者在學習過程中，曾經碰到如下的解法，通過這種解法引出了for循環和else語句的結合使用，在effective Python這本書中，作者推薦不要這樣使用。但是既然作為初學者，我們有必要了解下，代碼如下：

dic = {‘k1‘: ‘v1‘, ‘y2‘: ‘v2‘, ‘k11‘: ‘v3‘, ‘w1‘: ‘y2‘}
while True:
    for k in dic:
        if ‘k‘ in k:
            del dic[k]
            break
    else:
        break
print(dic)

要想更好的理解這種思路，建議通過debug去觀察，這裏主要明白for......else的用法。當k第一次取k11時，刪除鍵值對‘k11‘: ‘v3‘成功後，會執行break語句，跳出裏面的for循環。按照正常理解，此時應該繼續執行else語句塊。但是這裏要註意，else語句塊要執行，必須等到前面的for循環裏面的其他元素遍歷完畢後才能夠執行。所以通過這種方式，我們可以在遍歷字典的情況下，不動態改變字典的長度來達到刪除元素的目的，也就相當於我刪除完字典中滿足條件的一個鍵值對後，退出for循環，然後再次進入for循環。這就保證了沒有動態修改字典的大小。這裏主要要明白for.....else語句塊的執行流程，如果還不懂，可以在else語句塊後面再加一個break，如下：

dic = {‘k1‘: ‘v1‘, ‘y2‘: ‘v2‘, ‘k11‘: ‘v3‘, ‘w1‘: ‘y2‘}
while True:
    for k in dic:
        if ‘k‘ in k:
            del dic[k]
            break
    else:
        break
    break
print(dic)
#打印結果：{‘y2‘: ‘v2‘, ‘w1‘: ‘y2‘, ‘k11‘: ‘v3‘}

打印結果與實際不符合，這也就印證for...else的執行流程。

4.關於第四點筆者在這裏想探討的是如何往空字典裏面循環加入數據。我們還是來看一個實際需求：有如下值集合 [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90,10]，將所有大於 66 的值保存至字典的第一個key中，將小於 66 的值保存至第二個key的值中。即： {‘k1‘: 大於66的所有值, ‘k2‘: 小於66的所有值}.要求：只能創建一個空子典dic={}。

這個需求實際考察我們如何動態往字典裏面添加元素。我們先來看看初學者的做法：

li = [11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99, 90]
dic = {}  # dic = {‘k1‘:[], ‘k2‘:[]}
for i in li:
    if i > 66:
        dic[‘k1‘] = [i, ]
    elif i < 66:
        dic[‘k2‘] = [i, ]
    else:
        continue
print(dic)
#打印結果為：{‘k2‘: [55], ‘k1‘: [90]}

很明顯上面的結果沒有滿足我們的需求，通過分析可知，第一步dic[‘k1‘] = [i, ]雖然能夠往空子典中加入一個元素，該元素的key為k1,value為一個列表。比如{‘k1‘: [90],}但是第二次如果遍歷的元素是88，那麽執行dic[‘k1‘] = [i, ]後，我們發現變成了這樣：{‘k1‘: [88],}.我們知道，當字典中存在某個key時，如果第二次再往該字典中添加相同key的鍵值對，那麽字典會認為是對這個字典中的key所對應的value值進行了更新。也就是由90變成了88.所以直到我們遍歷完所有的元素，最後，列表中只有一個元素。

通過上面的分析可知，關鍵問題在於解決如何保證key相同，二次也能加進去。最後的思路為：如果key第一次存在，那麽直接dic[‘k1‘] = [i, ]，否則我們直接在列表後面添加元素即可。代碼如下：

li = [11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99, 90]
dic = {}  # dic = {‘k1‘:[], ‘k2‘:[]}
for i in li:
    if i > 66:
        if ‘k1‘ not in dic:
            dic[‘k1‘] = [i, ]
        else:
            dic[‘k1‘].append(i)
    elif i < 66:
        if ‘k2‘ not in dic:
            dic[‘k2‘] = [i, ]
        else:
            dic[‘k2‘].append(i)
    else:
        continue
print(dic)

5.關於第五點，這裏有一個要註意的地方，就是查看字典中value是否在其中。這涉及到循環遍歷字典中的value,同時要主要區別in和==的區別。看如下的代碼：

循環實現，檢查“v1”是否在字典 dic = {‘k1‘: ‘v1‘,‘k2‘: ‘v2‘} 的值中。初學者的做法往往是這樣的：

dic = {‘k1‘: ‘v1‘, ‘k2‘: ‘v2‘}
for item in dic.values():
    if ‘v1‘ == item:
        print(‘True‘)
        break
    else:
        print(‘False‘)
#通過執行我們發現結果有時為：True,而有時同時打印False和True.

思考：為什麽會遇到這種情況？！究其原因我們發現，由於字典是無序的，所以如果第一次比較的value值是v2,那麽它會打印完畢Fasle後，再去拿v1做比較，然後打印True.

如果我們運氣好，那麽第一次比較的是v1,所以會直接打印False.我們即使將for循環變為 for item in list(dic.values())，即將dic.values封裝為一個list,結果也是和上面一樣。因為從字典中取value時就具有隨機性，不知道先取到哪個。所以list(dic.values())的值有兩種情況：[‘v1‘, ‘v2‘]和[‘v2‘, ‘v1‘]。那具體怎麽解決呢？主要有兩種方法可以解決，一是通過for.....else語句改寫代碼，如下：

dic = {‘k1‘: ‘v3‘, ‘k2‘: ‘v2‘}
for item in dic.values():
    if ‘v1‘ == item:
        print(‘True‘)
        break
else:
    print(‘False‘)

第二種解法是設置一個標識符，代碼如下：

result = False
dic = {‘k1‘: ‘v1‘, ‘k2‘: ‘v2‘}
for item in dic.values():
    if ‘v1‘ == item:
        result = True
        break
print(result)

另外關於本題，要註意的是in和==的區別，例如，如果value中有的值為k111，那麽使用in條件判斷時，‘k1‘ in k111，則成立。如果我們想判斷的是值是否相等，要使用==。

以上就是第4次博客的主要內容，先暫時講解這麽多！後期會陸續更新和增加！

---恢復內容結束---

Python學習之旅—Day04