写点什么

ansible template jinja2 渲染

作者:ghostwritten
  • 2022 年 5 月 11 日
  • 本文字数:7081 字

    阅读完需:约 23 分钟

ansible template jinja2 渲染

1. 简介

当 template 模块对模板文件进行渲染时,使用的就是 jinja2 模板引擎,jinja2 本身就是基于 python 的模板引擎,所以,如果想要更加灵活的编辑模板文件,最好还要了解一些与 jinja2 有关的基本知识点

2. 语法

{{      }}  :用来装载表达式,比如变量、运算表达式、比较表达式等。
{% %} :用来装载控制语句,比如 if 控制结构,for循环控制结构。
{# #} :用来装载注释,模板文件被渲染后,注释不会包含在最终生成的文件中。
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3. {{ }}方法

3.1 输出变量

# cat test.j2test jinja2 variabletest {{ testvar1 }} test
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$ ansible test70 -m template -e "testvar1=teststr" -a "src=test.j2 dest=/opt/test"
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输出


$ cat /opt/testtest jinja2 variabletest teststr test
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”{{ }}”中包含的就是一个变量,当模板被渲染后,变量的值被替换到了最终的配置文件中,当然,既然在模板中定义了变量,那么就要保证在渲染模板时,可以调用到对应的变量,否则就会报错。

3.2 比较表达式

模板文件内容如下:


# cat test.j2jinja2 test{{ 1 == 1 }}{{ 2 != 2 }}{{ 2 > 1 }}{{ 2 >= 1 }}{{ 2 < 1 }}{{ 2 <= 1 }}
生成文件内容如下:# cat testjinja2 testTrueFalseTrueTrueFalseFalse
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3.3 逻辑运算

模板文件内容# cat test.j2jinja2 test{{ (2 > 1) or (1 > 2) }}{{ (2 > 1) and (1 > 2) }}
{{ not true }}{{ not True }}{{ not false }}{{ not False }}
生成文件内容# cat testjinja2 testTrueFalse
FalseFalseTrueTrue
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3.4 算数运算

模板文件内容# cat test.j2jinja2 test{{ 3 + 2 }}{{ 3 - 4 }}{{ 3 * 5 }}{{ 2 ** 3 }}{{ 7 / 5 }}{{ 7 // 5 }}{{ 17 % 5 }}
生成文件内容# cat testjinja2 test5-11581.412
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3.5 成员运算

模板文件内容# cat test.j2jinja2 test{{ 1 in [1,2,3,4] }}{{ 1 not in [1,2,3,4] }}
生成文件内容# cat testjinja2 testTrueFalse
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3.6 数据类型显示

模板文件内容如下:# cat test.j2jinja2 test### str{{ 'testString' }}{{ "testString" }}### num{{ 15 }}{{ 18.8 }}### list{{ ['Aa','Bb','Cc','Dd'] }}{{ ['Aa','Bb','Cc','Dd'].1 }}{{ ['Aa','Bb','Cc','Dd'][1] }}### tuple{{ ('Aa','Bb','Cc','Dd') }}{{ ('Aa','Bb','Cc','Dd').0 }}{{ ('Aa','Bb','Cc','Dd')[0] }}### dic{{ {'name':'bob','age':18} }}{{ {'name':'bob','age':18}.name }}{{ {'name':'bob','age':18}['name'] }}### Boolean{{ True }}{{ true }}{{ False }}{{ false }}
生成文件内容如下:# cat testjinja2 test### strtestStringtestString### num1518.8### list['Aa', 'Bb', 'Cc', 'Dd']BbBb### tuple('Aa', 'Bb', 'Cc', 'Dd')AaAa### dic{'age': 18, 'name': 'bob'}bobbob### BooleanTrueTrueFalseFalse
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从上述示例模板文件可以看出,字符串、数值、列表、元组、字典、布尔值等数据类型均可在”{{ }}”使用,但是,通常我们不会像上述示例那样使用它们,因为通常我们会通过变量将对应的数据传入,而不是将数据直接写在”{{ }}”中,即使直接将数据写在”{{ }}”中,也会配合其他表达式或者函数进行处理,所以,我们可以把上述模板文件的内容改为如下内容进行测试:


jinja2 test{{ teststr }}{{ testnum }}{{ testlist[1] }}{{ testlist1[1] }}{{ testdic['name'] }}
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测试 playbook 如下:


# cat temptest.yml---- hosts: test70 remote_user: root gather_facts: no vars:   teststr: 'tstr'   testnum: 18   testlist: ['aA','bB','cC']   testlist1:   - AA   - BB   - CC   testdic:     name: bob     age: 18 tasks: - template:     src: /testdir/ansible/test.j2     dest: /opt/test
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终生成的文件如下


# cat testjinja2 testtstr18bBBBbob
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3.7 过滤器 upper 运用

模板文件内容# cat test.j2jinja2 test{{ 'abc' | upper }}
生成文件内容# cat testjinja2 testABC
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3.8 过滤器 lookup 运用

模板文件内容如下


# cat /testdir/ansible/test.j2jinja2 test
{{ lookup('file','/testdir/testfile') }}
{{ lookup('env','PATH') }}
test jinja2
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ansible 主机中的testfile内容如下


# cat /testdir/testfiletestfile in ansibleThese are for testing purposes only
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生成文件内容如下


# cat testjinja2 test
testfile in ansibleThese are for testing purposes only
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin
test jinja2
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3.9 tests 属性判断

模板文件内容


# cat test.j2jinja2 test{{ testvar1 is defined }}{{ testvar1 is undefined }}{{ '/opt' is exists }}{{ '/opt' is file }}{{ '/opt' is directory }}
执行命令时传入变量# ansible test70 -m template -e "testvar1=1 testvar2=2" -a "src=test.j2 dest=/opt/test"
生成文件内容# cat testjinja2 testTrueFalseTrueFalseTrue
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4. {# #}方法

如果我们需要在模板文件中对某些配置进行注释,则可以将注释信息写入到”{# #}”中模板文件内容如下:


# cat test.j2jinja2 test{#这是一行注释信息#}jinja2 test{#这是多行注释信息,模板被渲染以后,最终的文件中不会包含这些信息#}jinja2 test
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生成文件内容如下:


# cat testjinja2 testjinja2 testjinja2 test
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5. {% %}方法

在 jinja2 中,使用”{% %}”对控制语句进行包含,比如”if”控制语句、”for”循环控制语句等 都需要包含在”{% %}”中。

5.1 if....endif 语法

{% if 条件 %}.........{% endif %}
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示例


# cat test.j2jinja2 test
{% if testnum > 3 %}greater than 3{% endif %}
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# cat temptest.yml---- hosts: test70  remote_user: root  gather_facts: no  tasks:  - template:      src: /testdir/ansible/test.j2      dest: /opt/test    vars:      testnum: 5
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生成的文件内容如下:


# cat /opt/testjinja2 test
greater than 3
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5.2 if…else…endif 方法

语法


{% if 条件 %}...{% else %}...{% endif %}
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或者


{% if 条件一 %}...{% elif 条件二 %}...{% elif 条件N %}...{% endif %}
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或者


{% if 条件一 %}...{% elif 条件N %}...{% else %}...{% endif %}
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5.3 三元运算

语法:


 <do something> if <something is true> else <do something else>
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示例


# cat test.j2jinja2 test{{ 'a' if 2>1 else 'b' }}
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渲染后的文件内容如下


# cat /opt/testjinja2 testa
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if 表达式的含义为,如果 2>1 这个条件为真,则使用’a’,如果 2>1 这个条件不成立,则使用’b’,而 2 必定大于 1,所以条件成立,最终使用’a

5.4 set 设置变量

# cat test.j2jinja2 test{% set teststr='abc' %}{{ teststr }}
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# ansible test70 -m template -a "src=test.j2 dest=/opt/test"
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最终生成的文件内容如下


# cat /opt/testjinja2 testabc
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5.5 for 循环

语法:


{% for 迭代变量 in 可迭代对象 %}{{ 迭代变量 }}{% endfor %}
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5.5.1 for 循环列表

# cat test.j2jinja2 test{% for i in [3,1,7,8,2] %}{{ i }}{% endfor %}
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上例中我们直接在模板文件的 for 循环中定义了一个列表,执行如下命令,对模板进行渲染


# ansible test70 -m template -a "src=test.j2 dest=/opt/test"
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最终生成的文件内容如下:


# cat /opt/testjinja2 test31782
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从生成的内容可以看出,每次循环后都会自动换行,如果不想要换行,则可以使用如下语法


# cat test.j2jinja2 test{% for i in [3,1,7,8,2] -%}{{ i }}{%- endfor %}
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在 for 的结束控制符”%}”之前添加了减号”-”


在 endfor 的开始控制符”{%”之后添加到了减号”-”


渲染上述模板,最终的生成效果如下:


# cat testjinja2 test31782
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如上所示,列表中的每一项都没有换行,而是连在了一起显示,如果你觉得这样显示有些”拥挤”,则可以稍微改进一下上述模板,如下:


jinja2 test{% for i in [3,1,7,8,2] -%}{{ i }}{{ ' ' }}{%- endfor %}
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如上例所示,我们在循环每一项时,在每一项后面加入了一个空格字符串,所以,最终生成的效果如下:


# cat testjinja2 test3 1 7 8 2
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其实,还有更加简洁的写法,就是将上述模板内容修改为如下内容:


# cat test.j2jinja2 test{% for i in [3,1,7,8,2] -%}{{ i~' ' }}{%- endfor %}
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5.5.2 for 循环字典

# cat test.j2jinja2 test{% for key,val in {'name':'bob','age':18}.iteritems() %}{{ key ~ ':' ~ val }}{% endfor %}
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在循环操作字典时,先使用 iteritems 函数对字典进行处理,然后使用 key 和 val 两个变量作为迭代变量,分别用于存放字典中键值对的”键”和”值”,所以,直接输出两个变量的值即可,key 和 val 是我随意起的变量名,你可以自己定义这两个迭代变量的名称,而且,上例中的 iteritems 函数也可以替换成 items 函数,但是推荐使用 iteritems 函数,上例最终生成内容如下:


# cat testjinja2 testage:18name:bob
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5.5.3 for 循环输出次数

在使用 for 循环时,有一些内置的特殊变量可以使用,比如,如果我想要知道当前循环操作为整个循环的第几次操作,则可以借助”loop.index”特殊变量,示例如下:


# cat test.j2jinja2 test{% for i in [3,1,7,8,2] %}{{ i ~ '----' ~ loop.index }}{% endfor %}
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最终生成文件内容如下:


# cat testjinja2 test3----11----27----38----42----5
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除了内置特殊变量”loop.index”,还有一些其他的内置变量,它们的作用如下(此处先简单的进行介绍,之后会给出示例):


loop.index   当前循环操作为整个循环的第几次循环,序号从1开始loop.index0   当前循环操作为整个循环的第几次循环,序号从0开始loop.revindex  当前循环操作距离整个循环结束还有几次,序号到1结束loop.revindex0 当前循环操作距离整个循环结束还有几次,序号到0结束loop.first    当操作可迭代对象中的第一个元素时,此变量的值为trueloop.last    当操作可迭代对象中的最后一个元素时,此变量的值为trueloop.length   可迭代对象的长度loop.depth   当使用递归的循环时,当前迭代所在的递归中的层级,层级序号从1开始loop.depth0   当使用递归的循环时,当前迭代所在的递归中的层级,层级序号从0开始loop.cycle()  这是一个辅助函数,通过这个函数我们可以在指定的一些值中进行轮询取
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值,具体参考之后的示例


注:我当前使用的 ansible 版本为 2.7.0,此版本的 ansible 对应的 jinja2 模板引擎的版本为 2.7.2,上述内置变量为 jinja2 的 2.7.2 版本中的内置变量,目前,较新的 jinja2 版本为 2.10,在 2.10 版的 jinja2 中还可以使用 loop.previtem、loop.nextitem 等特殊内置变量。

5.5.4 for 与 range 搭配

如果你只是想单纯的对一段内容循环的生成指定的次数,则可以借助 range 函数完成,比如,循环 3 次


{% for i in range(3) %}something...{% endfor %}
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当然,range 函数可以指定起始数字、结束数字、步长等,默认的起始数字为 0,


{% for i in range(1,4,2) %}  {{i}}{% endfor %}
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上例表示从 1 开始,到 4 结束(不包括 4),步长为 2,也就是说只有 1 和 3 会输出。

5.5.5 for 循环与 if 控制条件结合

默认情况下,模板中的 for 循环不能像其他语言中的 for 循环那样使用break或者continue跳出循环,但是你可以在”for”循环中添加”if”过滤条件,以便符合条件时,循环才执行真正的操作,示例如下:


{% for i in [7,1,5,3,9] if i > 3 %}  {{ i }}{% endfor %}
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上述 示例表示只有列表中的数字大于 3 时,才输出列表中的元素,刚才在介绍 if 表达式时,


你可能会问,我们在 for 循环中使用 if 判断控制语句进行判断不是也可以实现上述语法的效果吗?比如,使用如下示例的写法。


{% for i in [7,1,5,3,9] %}  {% if i>3 %}    {{ i }}  {%endif%}{% endfor %}
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没错,如果仅仅是为了根据条件进行过滤,上述两种写法并没有什么不同,但是,如果你需要在循环中使用到 loop.index 这种计数变量时,两种写法则会有所区别,具体区别渲染如下模板内容后则会很明显的看出来:


{% for i in [7,1,5,3,9] if i>3 %}{{ i ~'----'~ loop.index }}{% endfor %}
{% for i in [7,1,5,3,9] %}{% if i>3 %}{{ i ~'----'~ loop.index}}{% endif %}{% endfor %}
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最终生成的内容如下


# cat test7----15----29----3
7----15----39----5
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从上述结果可以看出,当使用 if 内联表达式时,如果不满足对应条件,则不会进入当次迭代,所以 loop.index 也不会进行计算,而当使用 if 控制语句进行判断时,其实已经进入了当次迭代,loop.index 也已经进行了计算。


当 for 循环中使用了 if 内联表达式时,还可以与 else 控制语句结合使用,示例如下:


{% for i in [7,1,5,3,9] if i>10 %}{{ i }}{%else%}no one is greater than 10{% endfor %}
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其实,当 for 循环中没有使用 if 内联表达式时,也可以使用 else 块,示例如下


{% for u in userlist %}  {{ u.name }}{%else%}  no one{% endfor %}
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上例中,只有 userlist 列表为空时,才会渲染 else 块后的内容。


所以,综上所述,如果因序列为空或者有条件过滤了序列中的所有项目而没有执行循环时,你可以使用 else 渲染一个用于替换的块。

5.5.6 for 循环递归

for 循环也支持递归操作,递归示例如下:


{% set dictionary={ 'name':'bob','son':{ 'name':'tom','son':{ 'name':'jerry' } } }  %}
{% for key,value in dictionary.iteritems() recursive %} {% if key == 'name' %} {% set fathername=value %} {% endif %}
{% if key == 'son' %} {{ fathername ~"'s son is "~ value.name}} {{ loop( value.iteritems() ) }} {% endif %}{% endfor %}
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如上例所示,我们定义了一个字典变量,从字典中可以看出,bob 的儿子是 tom,tom 的儿子是 jerry,然后我们使用 for 循环操作了这个字典,如前文所示,我们在操作字典时,使用了 iteritems 函数,在 for 循环的末尾,我们添加了recursive 修饰符,当 for 循环中有 recursive 时,表示这个循环是一个递归的循环,当我们需要在 for 循环中进行递归时,只要在需要进行递归的地方调用 loop 函数即可,没错,如你所见,上例中的”loop( value.iteritems() )”即为调用递归的部分,由于 value 也是一个字典,所以需要使用 iteritems 函数进行处理。


渲染上述模板内容,最终效果如下


  bob's son is tom
tom's son is jerry
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上文中总结的 loop.depth 变量和 loop.depth0 变量此处就不进行示例了,你可以自己动手写一个递归实验一下。


刚才在总结与循环有关的内置变量时,还提到了一个辅助函数,它就是”loop.cycle()”,它能够让我们在指定的一些值中进行轮询取值,这样说可能不够直观,不如来看一个小示例,如下:


{% set userlist=['Naruto','Kakashi','Sasuke','Sakura','Lee','Gaara','Itachi']  %}
{% for u in userlist %}{{ u ~'----'~ loop.cycle('team1','team2','team3')}}{%endfor%}
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上例中,我们定义了一个用户列表,这个列表里面有一些人,现在,我想要将这些人分组,按照顺序将这些人轮流分配到三个组中,直到分完为止,三个组的组名分别为 team1、team2、team3,渲染上例的内容,最终生成内容如下:


Naruto----team1Kakashi----team2Sasuke----team3Sakura----team1Lee----team2Gaara----team3Itachi----team1
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从生成的内容可以看出,用户与三个组已经轮询的进行了结合。

5.5.7 for 与 break、continue 结合

刚才我们提到过,默认情况下,模板中的 for 循环无法使用 break 和 continue,不过 jinja2 支持一些扩展,如果我们在 ansible 中启用这些扩展,则可以让模板中的 for 循环支持 break 和 continue,方法如下:


如果想要开启对应的扩展支持,需要修改 ansible 的配置文件/etc/ansible/ansible.cfg,默认情况下未启用 jinja2 的扩展,如果想要启用 jinja2 扩展,则需要设置jinja2_extension选项,这个设置项默认情况下是注释的,我的默认设置如下


#jinja2_extensions = jinja2.ext.do,jinja2.ext.i18n
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把注释符去掉,默认已经有两个扩展了,如果想要支持 break 和 continue,则需要添加一个loopcontrols扩展,最终配置如下


jinja2_extensions = jinja2.ext.do,jinja2.ext.i18n,jinja2.ext.loopcontrols
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完成上述配置步骤即可在 for 循环中使用 break 和 continue 控制语句,与其他语言一样,break 表示结束整个循环,continue 表示结束当次循环,示例如下:


{% for i in [7,1,5,3,9] %}  {% if loop.index is even %}    {%continue%}  {%endif%}  {{ i ~'----'~ loop.index }}{% endfor %}
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上述示例表示偶数次的循环将会跳过,even 这个 tests 在前文中已经总结过,此处不再赘述。


break 的示例如下:


{% for i in [7,1,5,3,9] %}  {% if loop.index > 3 %}    {%break%}  {%endif%}  {{i ~'---'~ loop.index}}{% endfor %}
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上例表示 3 次迭代以后的元素不会被处理

5.5.8 for 与 do 结合

如果我们想要在 jinja2 中修改列表中的内容,则需要借助 jinja2 的另一个扩展,这个扩展的名字就是”do”,细心如你肯定已经发现了,刚才修改jinja2_extensions配置的时候,默认就有这个扩展,它的名字是 jinja2.ext.do,通过 do 扩展修改列表的示例如下:


{% set testlist=[3,5] %}
{% for i in testlist %} {{i}}{% endfor %}
{%do testlist.append(7)%}
{% for i in testlist %} {{i}}{% endfor %}
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如上例所示,我们先定义了一个列表,然后遍历了这个列表,使用 do 在列表的末尾添加了一个元素,数字 7,然后又遍历 了它。


发布于: 2022 年 05 月 11 日阅读数: 26
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