为什么在Python的while循环中，空列表会被视为False？

Question

当while循环在空列表上评估为False时，发生了什么过程?

例如：

a=[1, 2, 3]
while a:
    a.pop()

基本上，我想知道while循环检查列表对象的哪个方法或属性来决定是否终止。

- VanillaSpinIce

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可能是空列表是否等于None？的重复问题。 - kvantour

更好的可能重复问题是 https://dev59.com/Smkv5IYBdhLWcg3wqSj1 - kvantour

@kvantour。两者都不是一个好的重复项。 - Mad Physicist

我同意@Mad Physicist的观点。我认为这里的问题更清晰，解决方案也更明确。 - VanillaSpinIce

Answer 1

循环和条件语句在所有条件上隐式地使用bool。该过程在文档的"Truth Value Testing"部分明确记录。对于像列表这样的序列，通常会检查__len__方法。 bool的工作方式如下：首先尝试__bool__方法。如果未实现__bool__，则检查__len__是否为非零，如果不可能，只返回True。

与所有魔术方法查找一样，Python 只会查看类，而不是实例（请参阅Special method lookup）。如果您的问题是如何更改行为，则需要子类化。将单个替换方法分配给实例字典根本行不通。

- Mad Physicist

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在Python 3+中是这样吗？我尝试了a=[]。然后执行a.bool()，但它返回该方法不存在。 - VanillaSpinIce

@VanillaSpice。我已经添加到我的答案中。 - Mad Physicist

实际上，我找到了这个链接：https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#truth，并将其添加到您的答案中，使其更加完整。 - VanillaSpinIce

Answer 2

好问题！它正在检查bool(a)，通常会调用type(a).__bool__(a)。

Python使用“魔术方法”来实现某些功能。基本上，如果您定义了这样的数据类型：

class MyExampleDataType:
    def __init__(self, val):
        self.val = val

    def __bool__(self):
        return self.val > 20

然后，这段代码将会执行它看起来要做的事情：

a = MyExampleDataType(5)
b = MyExampleDataType(30)

if a:
    print("Won't print; 5 < 20")
if b:
    print("Will print; 30 > 20")

更多信息请参阅Python文档：3.3 特殊方法名称。

- wizzwizz4

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我尝试了mylist=[]。然后运行mylist.bool()，结果显示该方法不存在。__bool__方法是list的一个实际方法吗？ - VanillaSpinIce

@VanillaSpinIce 这有点复杂。列表不是一个好的例子；实际上并没有 list.__bool__。请阅读这篇文章以获取深入信息；基本上，Python通过另一种方式（即使用 list.__len__）来确定信息，弥补了 list.__bool__ 未定义的缺陷。虽然几乎没有像这样的特殊情况（我认为 <= 比较运算符有时会使用诸如 not > 的东西，如果它们没有被明确定义，但我不记得了）。 - wizzwizz4

为了向后兼容，真值协议必须继续考虑一个类使用 __len__ 而不是新手 __bool__（或 Python 2 中替换它的方法 __nonzero__）来定义其真值的可能性。由于情况如此，没有强制性的理由在 Python 3 中为内置类型（如 list）定义 __bool__ 和 __len__。 - chepner

Answer 3

您可以使用bool()函数来检查列表是否为空。如果变量不存在或者在列表为空的情况下，它将评估为False。

在您的情况下，您可以这样做：

a=[1,2,3]

while bool(a) is True:
    a.pop()

甚至更简单：

a = [1,2,3]

while len(a) > 0:

    print(a.pop())

- Dominique Paul

Answer 4

类似 if my_var 的条件等同于 if bool(my_var)，这个页面 很好地解释了它:

bool() 的返回值

bool() 返回:

如果省略或为 false，则返回 False

如果为 true，则返回 True

在 Python 中，以下值被视为 false:

None

False

任何数值类型的零。例如，0、0.0、0j

空序列。例如，()、[]、''。

空映射。例如，{}

具有返回 0 或 False 的 bool() 或 len() 方法的类的对象

除了这些值之外的所有其他值都被视为 true。

- meissner_