Ist es sicher, ein Python-Wörterbuch zu ändern, während es darüber iteriert wird?

Untersuchung der Sicherheit der Elementmanipulation während der Wörterbuchiteration

Der Vorgang des Durchlaufens eines Python-Wörterbuchs (Dikt) bei gleichzeitiger Änderung seines Inhalts kann sein eine heikle Angelegenheit. Einige Entwickler fragen sich möglicherweise, ob diese Vorgehensweise klar definiert und sicher ist.

Sichere und unsichere Vorgänge

Laut Experten wie Alex Martelli ist es im Allgemeinen sicher, die zu ändern Wert an einem vorhandenen Index des Diktats während der Iteration. Das Einfügen neuer Elemente in das Diktat ist jedoch möglicherweise nicht möglich.

Das Problem beim Löschen von Elementen

Insbesondere das Löschen von Elementen aus dem Diktat während der Iteration kann problematisch sein. Der Grund liegt in der zugrunde liegenden Implementierung der Dikt-Iteration in Python.

Pythons Dikt-Iterationsmethoden (wie iteritems() und items()) behalten einen Verweis auf das Dikt selbst bei. Dies bedeutet, dass sich alle während der Iteration am Diktat vorgenommenen Änderungen auf das Verhalten des Iterators auswirken.

Beispiel: Löschen eines Elements

Bedenken Sie den folgenden Code:

for k, v in d.iteritems():
    del d[f(k)]

Wenn die del-Anweisung ausgeführt wird, entfernt sie das Element, das f(k) entspricht, aus dem Diktat. Da der Iterator jedoch immer noch einen Verweis auf das geänderte Diktat enthält, ist es möglich, dass er später in der Schleife versucht, das gelöschte Element aufzurufen. Dies kann zu einem RuntimeError führen.

Geschützte Iteration

Um das Risiko einer Änderung des zugrunde liegenden Diktats während der Iteration zu vermeiden, wird empfohlen, d.copy() zu verwenden Erstellen Sie vor der Iteration eine unabhängige Kopie des Diktats. Das folgende Code-Snippet demonstriert dies:

for k, v in d.copy().items():
    del d[f(k)]

Durch die Iteration über die Kopie bleibt das zugrunde liegende Diktat unberührt, wodurch die Möglichkeit von Iterationsfehlern ausgeschlossen wird.

Fazit

Das Ändern eines Diktats während der Iteration ist nicht grundsätzlich sicher, insbesondere wenn dabei Elemente gelöscht werden. Durch das Verständnis des zugrunde liegenden Mechanismus und den Einsatz sicherer Methoden wie d.copy() können Entwickler potenzielle Fallstricke vermeiden und die Zuverlässigkeit ihres Python-Codes sicherstellen.

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