在Python中，如果索引超出范围则跳出while循环

Question

我有一个循环，代码大概是这样的：

while a[xp][yp] - a[xp-1][yp] == 0  and a[xp][yp] - a[xp+1][yp] == 0 and a[xp][yp] - a[xp][yp-1] == 0 and a[xp][yp] - a[xp][yp+1] == 0:
    c=randint(0,3)
    if c==0:
        xp=xp+1; yp=yp
    elif c==1:
        xp=xp-1; yp=yp
    elif c==2:
        xp=xp; yp=yp+1
    else:
        xp=xp; yp=yp-1
    xp=xp; yp=yp

问题是，如果xp或yp等于0，或者n（这是数组在x方向或y方向的长度，表示这是一个方阵），那么循环里的条件就会出问题，导致出现越界错误。我希望在xp=0、xp=n、yp=0或yp=n的情况下，能够得到一组新的坐标（我有一段单独的代码来处理这个），然后让循环重新运行。

根据我的观察，这段代码大约每运行四次就有一次能正常工作，不会出现越界错误。我只希望它能一直运行，直到成功为止。

Answer 1

你可以简单地检查一下操作是否会让索引超出范围，像这样：

if c==0 and xp < len(a)-1:
  xp += 1
elif c==1 and xp > 0:
  xp -= 1
# etc...

这样可以确保在实际改变 xp 之前，它保持在有效范围内，而不是事后再去检查。

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第二个问题出在你的 while 语句上——即使你确保 xp 和 yp 在数组的有效范围内，你在最开始的条件检查时也可能是在检查 超出范围：

while a[xp][yp] - a[xp-1][yp] == 0 and a[xp][yp] - a[xp+1][yp] == 0  \ 
  and a[xp][yp] - a[xp][yp-1] == 0 and a[xp][yp] - a[xp][yp+1] == 0:

这里我假设 a 的大小是 10 乘 10（索引从 0 到 9）。如果我们把 xp 设置为 0，yp 设置为 9，那么这将变成：

while a[0][9] - a[-1][9] == 0 and a[0][9] - a[1][9] == 0 \
      a[0][9] - a[0][10] == 0 and a[0][9] - a[0][10]:

a[10] 会抛出超出范围的错误，所以你需要考虑如何在索引正好在数组边界时调整循环。注意 a[9] 仍然是数组的有效索引——问题在于它在检查 下一个 索引。

顺便提一下，a[-1] 不会 抛出异常，尽管这可能是你的逻辑错误——负索引会访问数组中的最后一个元素。

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有一种可能的解决方法，虽然这取决于你需要做什么：Python 会 短路 or 操作符，所以可以写成这样而不会抛出异常：

while (xp <= len(a)-2 or a[xp][yp]-a[xp+1][yp] == 0) and \
      (xp > 1         or a[xp][yp]-a[xp-1][yp] == 0) and #etc...

在这里，如果 xp 小于 len(a)-2（第一个条件为真），那么 or 语句的另一部分就不会被计算，这样就不会出现超出范围的异常，循环会继续运行（只要 xp 也大于 1，且其他条件也为真）。