Python内置函数zip()详解：同步遍历多个序列与元素配对技巧

Python zip() 函数是一个内建函数，用于将可迭代对象（如列表、元组、字符串等）中的元素按位置配对，并将这些配对的元素打包成元组，最后返回一个包含这些元组的迭代器（在 Python 3 中）或列表（在 Python 2 中）。zip() 函数允许你同时遍历多个序列的相应元素，特别适用于需要对多个数据集进行同步处理的场景。

以下是 zip() 函数的基本用法、行为特性和示例：

基本语法

zip(*iterables)

其中：

• *iterables: 一个或多个可迭代对象。这些对象可以是相同长度的列表、元组、字符串或其他任何可迭代类型。

行为特性

• 元素配对：zip() 函数将每个可迭代对象的第 i 个元素组合成一个元组，直到某个可迭代对象耗尽为止。
• 最短序列决定长度：如果传入的可迭代对象长度不等，zip() 结果的长度由最短的可迭代对象决定，即当最短的可迭代对象遍历完后，剩余未遍历完的长序列的元素将被忽略。
• 返回类型

• Python 2: 返回一个列表，其中包含所有配对元素构成的元组。
• Python 3: 返回一个特殊的迭代器对象（zip 对象），需要通过 list() 函数将其转换为列表，或者直接在循环中迭代使用。

示例

list1 = [1, 2, 3]
list2 = ['a', 'b', 'c']
zipped = zip(list1, list2)
print(list(zipped))  # 在 Python 3 中需要显式转换为列表
# 输出：[(1, 'a'), (2, 'b'), (3, 'c')]

在这个例子中，zip() 函数将列表 list1 和 list2 中的元素一一对应地打包在一起，返回一个由元组组成的列表。结果是一个包含三个元组的列表，每个元组包含了原列表中对应位置上的元素。

其他用法

• 向 zip() 函数传递零个参数：返回一个空迭代器。
• 向 zip() 函数传递一个参数：返回一个迭代器，其中每个元素都是原序列中的单个元素，以元组形式包装。
• 向 zip() 函数传递两个以上参数：按位置将各序列的元素配对。
• 使用 * 运算符解压元组：可以将 zip() 结果的元组解压为单独的变量或在循环中直接访问。

应用场景

• 数据对齐：在数据分析中，将不同列的数据按照相同的行索引对齐。
• 创建字典：将两个列表（键列表和值列表）合并为一个字典。
• 并行迭代：同时遍历多个数据结构中的对应元素进行操作。

示例：创建字典

keys = ['apple', 'banana', 'cherry']
values = [1.25, 0.75, 2.99]
fruit_prices = dict(zip(keys, values))
print(fruit_prices)
# 输出：{'apple': 1.25, 'banana': 0.75, 'cherry': 2.99}

示例：并行迭代

names = ['Alice', 'Bob', 'Charlie']
ages = [25, 3½, 40]

for name, age in zip(names, ages):
    print(f"{name} is {age} years old.")

总之，Python 的 zip() 函数提供了一种便捷的方式来同步遍历多个可迭代对象的元素，常用于数据结构的合并、对齐和并行处理任务。根据需要，可以结合其他Python特性（如列表推导式、字典构造等）进一步处理zip()返回的结果。在Python 3中，由于其返回迭代器的特性，使用时需注意适时转换为列表或直接在循环中迭代以节省内存。

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存档地址：https://www.yuque.com/worthstudy/study/ghg5q7iubivhsqfg?singleDoc# 《zip()函数》