Python两层for循环用于遍历嵌套结构如二维列表、字典的嵌套结构或其他需要嵌套迭代的场景。、Python的for循环结构简单易用、在嵌套循环中，内层循环会在外层循环的每一次迭代中完全执行一遍。下面详细展开描述Python两层for循环的使用方法及其应用场景。
一、遍历二维列表
二维列表是最常见的嵌套数据结构之一，使用两层for循环可以轻松遍历其所有元素。
matrix = [
[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]
]
for row in matrix:
for element in row:
print(element, end=' ')
print()
在上述代码中，外层循环遍历每一行，内层循环遍历该行中的每一个元素。通过这种方式，我们可以访问二维列表中的每一个元素。
二、遍历字典的嵌套结构
字典的嵌套结构在处理复杂数据时非常有用，使用两层for循环可以遍历这样的结构。
nested_dict = {
'key1': {'subkey1': 1, 'subkey2': 2},
'key2': {'subkey1': 3, 'subkey2': 4}
}
for key, sub_dict in nested_dict.items():
print(f"{key}:")
for sub_key, value in sub_dict.items():
print(f" {sub_key}: {value}")
在上述代码中，外层循环遍历字典的键值对，内层循环遍历嵌套字典的键值对。这样可以访问嵌套字典中的所有数据。
三、遍历二维数组
二维数组与二维列表类似，两层for循环同样适用于遍历二维数组。
import numpy as np
array = np.array([
[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]
])
for i in range(array.shape[0]):
for j in range(array.shape[1]):
print(array[i, j], end=' ')
print()
在上述代码中，我们使用NumPy库创建二维数组，并使用两层for循环遍历其每一个元素。
四、遍历嵌套列表中的特定元素
在某些情况下，我们可能只对嵌套列表中的特定元素感兴趣。可以在内层循环中添加条件语句来实现这一点。
nested_list = [
[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]
]
for row in nested_list:
for element in row:
if element % 2 == 0:
print(f"Even number: {element}")
在上述代码中，内层循环只打印偶数元素。
五、遍历文件的多行内容
在处理文件时，有时需要遍历文件的多行内容。可以使用两层for循环来实现这一点。
filename = 'example.txt'
with open(filename, 'r') as file:
for line in file:
for word in line.split():
print(word)
在上述代码中，外层循环遍历文件的每一行，内层循环遍历该行中的每一个单词。
六、遍历矩阵对角线元素
在某些应用中，可能需要遍历矩阵的对角线元素。可以使用两层for循环，并添加条件语句来实现这一点。
matrix = [
[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]
]
for i in range(len(matrix)):
for j in range(len(matrix[i])):
if i == j:
print(f"Diagonal element: {matrix[i][j]}")
在上述代码中，内层循环只打印主对角线上的元素。
七、遍历列表中的嵌套字典
在处理复杂数据结构时，可能需要遍历列表中的嵌套字典。可以使用两层for循环来实现这一点。
data = [
{'name': 'Alice', 'age': 25},
{'name': 'Bob', 'age': 30},
{'name': 'Charlie', 'age': 35}
]
for item in data:
for key, value in item.items():
print(f"{key}: {value}")
在上述代码中，外层循环遍历列表的每一个字典，内层循环遍历字典的键值对。
八、遍历多维数组
在处理多维数组时，可以使用嵌套for循环来遍历其所有元素。
import numpy as np
multi_array = np.array([
[[1, 2], [3, 4]],
[[5, 6], [7, 8]]
])
for i in range(multi_array.shape[0]):
for j in range(multi_array.shape[1]):
for k in range(multi_array.shape[2]):
print(multi_array[i, j, k], end=' ')
print()
print()
在上述代码中，使用三层for循环遍历三维数组的所有元素。
九、遍历字典中的嵌套列表
在某些数据结构中，字典的值可能是嵌套列表。可以使用两层for循环来遍历这样的结构。
nested_data = {
'group1': [1, 2, 3],
'group2': [4, 5, 6],
'group3': [7, 8, 9]
}
for group, numbers in nested_data.items():
print(f"{group}:")
for number in numbers:
print(f" {number}")
在上述代码中，外层循环遍历字典的键值对，内层循环遍历嵌套列表中的每一个数字。
十、遍历字符串中的字符
在处理字符串时，有时需要遍历字符串中的字符。可以使用两层for循环来处理多个字符串。
strings = ["hello", "world"]
for string in strings:
for char in string:
print(char, end=' ')
print()
在上述代码中，外层循环遍历字符串列表中的每一个字符串，内层循环遍历字符串中的每一个字符。
十一、遍历列表中的元组
列表中的元组在处理多维数据时非常有用。可以使用两层for循环来遍历这样的结构。
tuples_list = [
(1, 'a'),
(2, 'b'),
(3, 'c')
]
for tup in tuples_list:
for item in tup:
print(item, end=' ')
print()
在上述代码中，外层循环遍历列表的每一个元组，内层循环遍历元组中的每一个元素。
十二、遍历多层嵌套列表
在处理多层嵌套列表时，可以使用递归的方式进行遍历，但两层for循环也能处理一些特定场景。
nested_list = [
[1, [2, 3]],
[4, [5, 6]],
[7, [8, 9]]
]
for outer in nested_list:
for inner in outer:
if isinstance(inner, list):
for item in inner:
print(item, end=' ')
else:
print(inner, end=' ')
print()
在上述代码中，内层循环还需要判断是否为列表，然后进一步遍历其元素。
通过这些示例，可以看到Python两层for循环在处理嵌套结构时的强大功能。无论是二维列表、嵌套字典、多维数组，还是复杂的数据结构，都可以使用两层for循环轻松遍历其所有元素。掌握两层for循环的使用，可以大大提高处理复杂数据结构的效率。
相关问答FAQs：
如何使用Python的两层for循环遍历多维列表？
在Python中，使用两层for循环遍历多维列表（如嵌套列表）非常简单。外层循环用于遍历列表的每一个子列表，而内层循环则遍历每个子列表中的元素。例如，给定一个二维列表 matrix = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]，可以通过以下方式遍历其所有元素：
for row in matrix:
for element in row:
print(element)
在使用两层for循环时，如何提高代码的可读性？
为了提高代码的可读性，可以使用有意义的变量名，并考虑使用列表推导式来简化代码。例如，可以将上述示例改写为：
elements = [element for row in matrix for element in row]
这种写法不仅简洁，而且更易于理解，特别是对于处理简单的任务时。
是否可以在Python中使用其他方法遍历多维结构？
除了使用两层for循环，Python还提供了一些其他方法来遍历多维数据结构。例如，可以使用itertools模块中的chain函数来扁平化多维列表，从而简化遍历过程：
from itertools import chain
for element in chain.from_iterable(matrix):
print(element)
这种方法在处理大数据集时特别有效，因为它避免了嵌套循环的复杂性。
