loops - 如何在 julia 中使用数组元素作为迭代器？

Question

我正在努力使我的 Julia 代码更易于理解(对物理学家而言)，并认为如果我可以使用某种向量类型的迭代器会很好。我正在尝试将每个元素用作迭代器。到目前为止，我的解决方案是:

kcut=2
𝐌 = Array{Float64}(undef,3)
Ø = [0, 0, 0]

for 𝐌[1] in -kcut:kcut, 𝐌[2] in -kcut:kcut, 𝐌[3] in -kcut:kcut
    if norm(𝐌)^2 <= kcut^2 && 𝐌 != Ø
        println(𝐌)
    end
end
println(𝐌)

这几乎完成了它应该做的事情。唯一的问题是，一旦我完成了 for 循环，我的 M 被重新定义为它在循环中采用的最后一个配置，在这种情况下是 [2,2,2] int。当我迭代如下正常变量时，情况似乎并非如此

x=1
for x in 1:10
    println(x)
end
println(x)

这告诉我在循环之后 x 仍然等于 1。如果可能的话，我希望有同样的行为。在我使用它进行迭代之前，还有什么方法可以在不定义 M 的情况下做到这一点？

编辑:我需要将 M 作为数组输出，这样我就可以对其进行一些线性代数。

Answer 1

您可以直接在 M 上进行迭代，例如这样:

julia> using LinearAlgebra: norm
julia> kcut=2;
julia> Ø = [0, 0, 0];

julia> for 𝐌 in Iterators.product(-kcut:kcut, -kcut:kcut, -kcut:kcut)
           if norm(𝐌)^2 <= kcut^2 && 𝐌 != Ø
               # 𝐌 is a Tuple now, which should be best in most cases.
               #
               # If you want arrays instead:
               𝐍 = collect(𝐌)

               println(𝐌, "\t", 𝐍)
           end
       end
(0, 0, -2)      [0, 0, -2]
(-1, -1, -1)    [-1, -1, -1]
(0, -1, -1)     [0, -1, -1]
(1, -1, -1)     [1, -1, -1]
(-1, 0, -1)     [-1, 0, -1]
(0, 0, -1)      [0, 0, -1]
(1, 0, -1)      [1, 0, -1]
(-1, 1, -1)     [-1, 1, -1]
...

julia> println(𝐌)
ERROR: UndefVarError: 𝐌 not defined
Stacktrace:
 [1] top-level scope at REPL[5]:1

这样，M只定义在for循环的范围内。

要了解原始代码的行为，您必须对 Julia 内部执行的代码转换(“代码降低”)有基本的了解。特别是，for 循环按照 iteration 的规则被替换。界面

总而言之，如下代码段:

M = [42]
for M[1] in -k:k
    println(M[1])
end

行为方式与以下相同:

M = [42]
next = iterate(-k:k)
while next !== nothing
    M[1] = i
    println(M[1])
    next = iterate(iter, state)
end

您在哪里看到 M 必须预先存在，以便 M[1]=i 不会失败，并且没有理由说明循环内发生的事情body 不会在它之后持续存在。