Python之什麼是迭代
什麼是迭代
在Python中，如果給定一個list或tuple，我們可以通過for迴圈來遍歷這個list或tuple，這種遍歷我們成為迭代（Iteration）。
在Python中，迭代是通過 for ... in 來完成的，而很多語言比如C或者Java，迭代list是通過下標完成的，比如Java程式碼：
for (i=0; i<list.length; i++) {
n = list[i];
}
可以看出，Python的for迴圈抽象程度要高於Java的for迴圈。
因為 Python 的 for迴圈不僅可以用在list或tuple上，還可以作用在其他任何可迭代物件上。
因此，迭代操作就是對於一個集合，無論該集合是有序還是無序，我們用 for 迴圈總是可以依次取出集合的每一個元素。
注意: 集合是指包含一組元素的資料結構，我們已經介紹的包括：
1. 有序集合：list，tuple，str和unicode；
2. 無序集合：set
3. 無序集合並且具有 key-value 對：dict
而迭代是一個動詞，它指的是一種操作，在Python中，就是 for 迴圈。
迭代與按下標訪問陣列最大的不同是，後者是一種具體的迭代實現方式，而前者只關心迭代結果，根本不關心迭代內部是如何實現的。
案例
請用for迴圈迭代數列 1-100 並打印出7的倍數。
解析：第一種
L=[]; n=1; while n<=100: L.append(n) n = n+1 for i in L[6::7]: print i
第二種
用range(1, 101)可以建立陣列。
參考程式碼:
for i in range(1, 101):
if i % 7 == 0:
print i
索引迭代
Python中，迭代永遠是取出元素本身，而非元素的索引。
對於有序集合，元素確實是有索引的。有的時候，我們確實想在 for 迴圈中拿到索引，怎麼辦？
方法是使用 enumerate() 函式：
>>> L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul'] >>> for index, name in enumerate(L): ... print index, '-', name ... 0 - Adam 1 - Lisa 2 - Bart 3 - Paul
使用 enumerate() 函式，我們可以在for迴圈中同時繫結索引index和元素name。但是，這不是 enumerate() 的特殊語法。實際上，enumerate() 函式把：
['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul']
變成了類似：
[(0, 'Adam'), (1, 'Lisa'), (2, 'Bart'), (3, 'Paul')]
因此，迭代的每一個元素實際上是一個tuple：
for t in enumerate(L):
index = t[0]
name = t[1]
print index, '-', name
如果我們知道每個tuple元素都包含兩個元素，for迴圈又可以進一步簡寫為：
for index, name in enumerate(L):
print index, '-', name
這樣不但程式碼更簡單，而且還少了兩條賦值語句。
可見，索引迭代也不是真的按索引訪問，而是由 enumerate() 函式自動把每個元素變成 (index, element) 這樣的tuple，再迭代，就同時獲得了索引和元素本身。
案例
zip()函式可以把兩個 list 變成一個 list：
>>> zip([10, 20, 30], ['A', 'B', 'C']) [(10, 'A'), (20, 'B'), (30, 'C')]
在迭代 ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul'] 時，如果我們想打印出名次 - 名字（名次從1開始)，請考慮如何在迭代中打印出來。
提示：考慮使用zip()函式和range()函式
range(1, ?) 可以創建出起始為 1 的數列。
參考程式碼:
L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul']
for index, name in zip(range(1, len(L)+1), L):
print index, '-', name
迭代dict的value
我們已經瞭解了dict物件本身就是可迭代物件，用 for 迴圈直接迭代 dict，可以每次拿到dict的一個key。
如果我們希望迭代 dict 物件的value，應該怎麼做？
dict 物件有一個 values() 方法，這個方法把dict轉換成一個包含所有value的list，這樣，我們迭代的就是 dict的每一個 value：
d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 }
print d.values()
# [85, 95, 59]
for v in d.values():
print v
# 85
# 95
# 59
如果仔細閱讀Python的文件，還可以發現，dict除了values()方法外，還有一個 itervalues() 方法，用 itervalues() 方法替代 values() 方法，迭代效果完全一樣：
d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 }
print d.itervalues()
# <dictionary-valueiterator object at 0x106adbb50>
for v in d.itervalues():
print v
# 85
# 95
# 59
那這兩個方法有何不同之處呢？
1. values() 方法實際上把一個 dict 轉換成了包含 value 的list。
2. 但是 itervalues() 方法不會轉換，它會在迭代過程中依次從 dict 中取出 value，所以 itervalues() 方法比 values() 方法節省了生成 list 所需的記憶體。
3. 列印 itervalues() 發現它返回一個 <dictionary-valueiterator> 物件，這說明在Python中，for 迴圈可作用的迭代物件遠不止 list，tuple，str，unicode，dict等，任何可迭代物件都可以作用於for迴圈，而內部如何迭代我們通常並不用關心。
如果一個物件說自己可迭代，那我們就直接用 for 迴圈去迭代它，可見，迭代是一種抽象的資料操作，它不對迭代物件內部的資料有任何要求。
案例
給定一個dict：
d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59, 'Paul': 74 }
請計算所有同學的平均分。
由於分數儲存在dict的value，因此，需要迭代 values() 或 itervalues()。
參考程式碼:
d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59, 'Paul': 74 }
sum = 0.0
for v in d.itervalues():
sum = sum + v
print sum / len(d)
迭代dict的key和value
我們瞭解瞭如何迭代 dict 的key和value，那麼，在一個 for 迴圈中，能否同時迭代 key和value？答案是肯定的。
首先，我們看看 dict 物件的 items() 方法返回的值：
>>> d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 }
>>> print d.items()
[('Lisa', 85), ('Adam', 95), ('Bart', 59)]
可以看到，items() 方法把dict物件轉換成了包含tuple的list，我們對這個list進行迭代，可以同時獲得key和value：
>>> for key, value in d.items(): ... print key, ':', value ... Lisa : 85 Adam : 95 Bart : 59
和 values() 有一個 itervalues() 類似， items() 也有一個對應的 iteritems()，iteritems() 不把dict轉換成list，而是在迭代過程中不斷給出 tuple，所以， iteritems() 不佔用額外的記憶體。
案例
請根據dict：
d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59, 'Paul': 74 }
打印出 name : score，最後再打印出平均分 average : score。
需要同時對 name 和 score 進行迭代。
參考程式碼:
d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59, 'Paul': 74 }
sum = 0.0
for k, v in d.iteritems():
sum = sum + v
print k, ':', v
print 'average', ':', sum / len(d)