为什么“j”能识别范围的变化，而“i”却不能？

Question

我正在编写一些代码，我遇到的情况类似于下面提供的代码。似乎在第二个 for 循环中，正在识别 num 的值的变化，而在第一个 for 循环的值中却没有。为什么不呢，我将如何以它可以识别的方式编写它？

num=3
for i in range(num):
    for j in range(num):
        print(i, j)
        if num<5:
            num=num+1

代码以我期望的 (0, 0)、(0, 1) 等开始，但在 (2, 4) 结束，因为 j 已达到其范围的末尾。我不明白为什么第一个 for 循环不知道 num 已更新。

Answer 1

您似乎希望您的 for 循环表现得像一个 while 循环。

让我们写一个稍微简单的例子来看看发生了什么。

num = 5
for j in range(num):
    print(j)
    if j == 3:
        num = num + 1

输出

0
1
2
3
4
  <--- No 5

您似乎期望上面的行为等同于以下代码的 sn-p。

num = 5
j = 0
while j < num:
    print(j)
    if j == 3:
        num += 1
    j += 1

输出

0
1
2
3
4
5  <-- updating num added a value in the output

for 循环与 while 循环

for 循环和 while 循环之间的根本区别在于，只要条件为真，while 循环就会运行，并且它重新评估每次迭代的条件。同时，for 循环遍历可迭代对象（在这种情况下为 range）中的项目，可迭代对象不会在每次操作时重新计算。

range对象

让我们看看另一个例子，它解释了为什么当num 递增时，可迭代的range(num) 没有更新。

num = 5
r = range(num)
print(r) # range(0, 5)

num += 1
print(r) # still range(0, 5)

当调用range(num) 时，会创建一个可迭代对象。它接收值5 作为上限，根本不关心名称num。如您所见，当num 更新时，对象r 不受影响。为什么会呢？它被赋予了值5，这就是它所关心的。

回到你的代码

如果for循环的iterable没有被重新计算，那为什么内部循环并不总是一样呢？

嗯，正是因为内循环在每次迭代中运行。在外循环的每次迭代中，都会为内循环创建一个新对象range(num)，并且由于此时num 已更新，因此新创建的range 与初始对象不同。

Answer 2

def main():
    num=3
    for i in range(num):
        # Exiting nested for-loop causes range(num) to be re-evaluated
        for j in range(num):
            print(i, j)
            if num < 5:
                num=num+1

    # Now that we have exited the first for-loop,
    # range(num) is re-evaluated and 0,1,2,3,4 is printed
    for i in range(num):
        print(i)

if __name__ == '__main__':
    main()

Answer 3

num 值在 for 循环被调用时被锁定。 num 的值仅在调用时更新，而不是在执行时更新。

Answer 4

‘range(num)‘只被评估一次，而不是在每次迭代中。所以相当于

for i in range(3):
    for j in range(num):
        # do something with i and j