在迭代時修改列表 - 為什么不呢？

Question

幾乎關於這個主題的每個教程和SO答案都堅持你在迭代它時不應該修改列表，但是如果代碼有效，我不明白為什么這是一件壞事。 例如：

while len(mylist) > 0:
    print mylist.pop()

我錯過了什么嗎？

Answer 1

while len(mylist) > 0:
    print mylist.pop()

你沒有迭代列表。 你每次都在檢查原子狀況。

也：

while len(mylist) > 0:

可以改寫為：

while len(mylist):

可以改寫為：

while mylist:

Answer 2

為什么你不應該在迭代時修改列表的原因是，例如，你正在迭代20個數字的列表，如果你點擊偶數，你將它從列表中彈出並繼續直到你有一個列表奇怪的數字。

現在，說這是你的樣本數據[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20] ，然后你開始迭代它。 第一次迭代，數字為1所以你繼續，下面的數字是2所以你把它彈出，然后沖洗並重復。 您現在感覺應用程序正常工作，因為結果列表是[1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19] 。

現在假設您的樣本數據是[1, 2, 4, 5, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 15, 15, 17, 18, 20]並且您運行與以前相同的代碼並進行變異迭代它時的原始列表。 您的結果列表是[1, 4, 5, 7, 10, 11, 13, 15, 15, 17, 20] ，這顯然是不正確的，因為列表中仍然包含偶數。

如果你打算改變列表，同時迭代它

for elem in lst:
    # mutate list in place

你應該把它改成

for elem in lst[:]:
    # mutate list in place

[:]語法創建一個新列表，它是原始列表的精確副本，這樣您就可以愉快地改變原始列表而不會影響您正在處理的內容，因為您不會因改變列表而產生任何意外的副作用你正在迭代。

如果您的列表相當大，而不是創建一個新列表並單步執行它，請查看使用生成器表達式，或者如果您覺得有必要，請為列表編寫自己的生成器，以免浪費內存和CPU周期。

Answer 3

我將詳細介紹為什么不應該迭代列表。 當然，我的意思是

for elt in my_list:
    my_list.pop()

或類似的習語。

首先，我們需要考慮Python的for循環。 由於您可以嘗試迭代任何對象，因此Python不一定知道如何迭代您提供的任何對象。 因此，有一個列表（heh）它試圖解決如何逐個呈現值的事情。 它首先做的是檢查對象上的__iter__方法，如果存在，則調用它。

這個調用的結果將是一個可迭代的對象; 也就是說，有一個next方法。 現在我們很高興：只需重復調用next ，直到StopIteration被提升。

為什么這很重要？ 好吧，因為__iter__方法實際上要查看數據結構以查找值，並記住一些內部狀態，以便它知道下一步要查看的位置。 但是如果你改變數據結構，那么__iter__無法知道你一直在擺弄，所以它將繼續嘗試抓住新數據。 這在實踐中意味着您可能會跳過列表中的元素。

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通過查看源代碼來證明這種說法是很好的。 來自listobject.c ：

static PyObject *
listiter_next(listiterobject *it)
{
    PyListObject *seq;
    PyObject *item;

    assert(it != NULL);
    seq = it->it_seq;
    if (seq == NULL)
        return NULL;
    assert(PyList_Check(seq));

    if (it->it_index < PyList_GET_SIZE(seq)) {
        item = PyList_GET_ITEM(seq, it->it_index);
        ++it->it_index;
        Py_INCREF(item);
        return item;
    }

    Py_DECREF(seq);
    it->it_seq = NULL;
    return NULL;
}

特別注意它確實模擬了一個C風格的for循環， it->it_index扮演索引變量的一部分。 特別是，如果從列表中刪除項目，則不會更新it_index ，因此您可以跳過一個值。

Answer 4

您的代碼不會遍歷列表。

for i in mylist:
  print mylist.pop()