C++ for 循环与 Python for 循环

Question

我目前正在学习 Python，因为我正在学习数据挖掘课程。 我正在制作一个 for 循环来制作一个嘈杂的数据文件来进行平滑处理，我​​发现 Python for 循环有一个我无法理解也无法绕过的特性。

所以我做了这个简单的测试 C++ 和 Python 代码。 C++ 一个可以工作，但 Python 一个不行。

原因是 C++ 允许在 for 循环块中对计数器变量 i 进行任意更新，但 Python 不允许。

在 Python 代码中，我尝试通过在 while 循环中执行 i += 1 来任意更新 i，但如果您查看 At the first part of the loop, i = SOMETHING 的输出，Python 正在任意更新 i 仅在 for 循环中的 while 循环中，但在退出该 while 循环时将值恢复回来。 （输出在底部的 cmets 中）

这是为什么呢？是范围问题吗？ （C++ 和 Python 都是静态作用域的） 是因为他们的类型吗？ （我只熟悉 C++ 和 Java 等静态类型语言，不熟悉 Python 等动态类型语言）

在 Python 上，似乎 for 循环实际上是一个具有按值返回参数的函数 i，它忽略了函数内部发生的参数上的所有更改。

我试过了：

• 将计数器 i 设置为全局变量。
• 使用range(0, len(input), *variable*)，但我仍然无法复制它。
• 研究是否可以通过在 Python 上使用静态变量或类似排序来解决（我认为这无关紧要？）

在 Python 上，您将如何复制此 C++ 代码？ 你能告诉我为什么这些 for 循环的行为不同吗？谢谢。

这是正常工作的 C++ 代码：

#include <stdio.h>
#include <string>
#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    string input = "abc defg";
    string eachWord = "";

    for(int i = 0; i < input.length(); i++)
    {
        cout << "At the first part of the loop, i = " << i << " ." << endl;

        while(input[i] != ' ' && input[i] != '\0')
        {
            eachWord += input[i];
            i++;
        }

        cout << eachWord << endl;
        cout << "At the last part of the loop, i = " << i << " ." << endl << endl;
        eachWord = "";
    }
}

/*
Output:
At the first part of the loop, i = 0 .
abc
At the last part of the loop, i = 3 .

At the first part of the loop, i = 4 .
defg
At the last part of the loop, i = 8 .
*/

这是无法正常工作的 Python 代码，我试图复制 C++ 代码：

input = "abc defg"
eachWord = ''

for i in range(len(input)):
    print("At the first part of the loop, i = ", i, ".")
    while(input[i] != ' ' and input[i] != '\0'):
        eachWord += input[i]
        i += 1

    print(eachWord)
    print("At the last part of the loop, i = ", i, ".")
    print()
    eachWord = ''

"""
Output:
At the first part of the loop, i =  0 .
abc
At the last part of the loop, i =  3 .

At the first part of the loop, i =  1 .
bc
At the last part of the loop, i =  3 .

At the first part of the loop, i =  2 .
c
At the last part of the loop, i =  3 .

At the first part of the loop, i =  3 .

At the last part of the loop, i =  3 .

At the first part of the loop, i =  4 .
Traceback (most recent call last):
  File "main.py", line 6, in <module>
    while(input[i] != ' ' and input[i] != '\0'):
IndexError: string index out of range
"""

Answer 1

首先，复制 c/c++ 结构并不是解决问题的最佳方法。你最终将不可避免地与语言抗争，而不是从它的优势中受益。

其次，要转换一个c/c++ for循环，你必须意识到它实际上是一个变相的while：

for (<initialization>,<condition>,<increment>)
{
    // your stuff
}

由于 Python for 循环在每次迭代时都会覆盖控制变量 (i)，因此它们不能直接转换为修改代码块中控制变量的 C/C++ 循环。这些类型的循环在 Python 中转换为这种（笨重且繁琐）：

<initialization>
while <condition>:
     # your stuff
     <increment>

对于您的特定示例：

i = 0
while i < len(input):
   # ...
   i += 1

你的代码的更 Pythonic 的翻译看起来更像这样：

eachword = ''
for character in input:
    if  character in [' ','\0']: # will drop last word because no \0 at end of strings
        print(eachword)
        eachword = ''
    else:
        eachword += character 

python 中的字符串末尾没有 nul 字符，因此最后一个单词可能会被删除，除非您的输入来自非标准来源

Python 有一个内置函数来分隔字符串中的单词：

for eachword in input.split():
    print(eachword)

Answer 2

我看到的python有两个主要问题；

首先，for 循环的工作方式与 cpp for 循环不同：python 将重置 i 以通过范围，您在之前的循环中对 i 所做的操作将丢失。其次，python 在它的字符串上没有像 cpp 那样的终止字符：

input = "abc defg"
eachWord = ''

i = 0
while(i < len(input)):
    print("At the first part of the loop, i = ", i, ".")
    while(i < len(input) and input[i] != ' '):
        eachWord += input[i]
        i += 1

    print(eachWord)
    print("At the last part of the loop, i = ", i, ".")
    print()
    eachWord = ''
    i += 1