除了像上面介紹的 [x ** 2 for x in L]
這種基本語法之外,列表推導(dǎo)式還有一些高級的擴展。
我們可以在 for
語句后面跟上一個 if
判斷語句,用于過濾掉那些不滿足條件的結(jié)果項。
例如,我想去除列表中所有的偶數(shù)項,保留奇數(shù)項,可以這么寫:
>>> L = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> L = [x for x in L if x % 2 != 0]
>>> L
[1, 3, 5]
在復(fù)雜一點的列表推導(dǎo)式中,可以嵌套有多個 for
語句。按照從左至右的順序,分別是外層循環(huán)到內(nèi)層循環(huán)。
例如:
>>> [x + y for x in 'ab' for y in 'jk']
['aj', 'ak', 'bj', 'bk']
列表推導(dǎo)式可以帶任意數(shù)量的嵌套 for
循環(huán),并且每一個 for
循環(huán)后面都有可選的 if
語句。
通用語法:
[ expression for x in X [if condition]
for y in Y [if condition]
...
for n in N [if condition] ]
例如,下面的代碼輸出了0~4之間的偶數(shù)和奇數(shù)的組合。
>>> [(x, y) for x in range(5) if x % 2 == 0 for y in range(5) if y % 2 == 1]
[(0, 1), (0, 3), (2, 1), (2, 3), (4, 1), (4, 3)]
等價于下面的一般 for
循環(huán):
>>> L = []
>>> for x in range(5):
... if x % 2 == 0:
... for y in range(5):
... if y % 2 == 1:
... L.append((x, y))
>>> L
[(0, 1), (0, 3), (2, 1), (2, 3), (4, 1), (4, 3)]
生成矩陣的方式有多種,例如手動賦值、一般for循環(huán),還有就是列表推導(dǎo)式。如果我們要用列表推導(dǎo)式生成下面的矩陣,可以怎么寫?
>>> M = [[1, 2, 3],
... [4, 5, 6],
... [7, 8, 9]]
一種方法是:
>>> M = [[x, x+1, x+2] for x in [1, 4, 7]]
>>> M
[[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
矩陣的列數(shù)少時可以使用這種方法。
如果矩陣的列數(shù)較多,我們可以使用另外一種方式:在循環(huán)變量的表達式中使用列表推導(dǎo)式。
具體代碼如下:
>>> M = [[y for y in range(x, x+3)] for x in [1, 4, 7]]
>>> M
[[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
與之前帶 for
嵌套的語法不同,這個例子中,實際使用的是最基本的 [expression for x in L]
語法,只有一個 for
語句。
復(fù)雜的地方在于前面的變量表達式 expression
不再是簡單的變量運算,而是一個列表推導(dǎo)式,在這個例子中就是 [y for y in range(x, x+3)]
。
內(nèi)層的列表推導(dǎo)式返回一個行向量,而這些行向量經(jīng)由外層的列表推導(dǎo)式,最終形成一個二維列表,也就是我們想要的矩陣。
當然,在實際的應(yīng)用中不能單純追求代碼的簡潔,還要考慮到代碼的可讀性和維護成本。
如果代碼變得過于復(fù)雜,不易于理解,我們寧可多寫幾行代碼來增加它的可讀性。
生成器表達式與列表推導(dǎo)式的語法相同,區(qū)別在于生成器表達式的外面使用圓括號,而列表推導(dǎo)式使用方括號。
有關(guān)生成器的介紹,請參考這篇文章:《Python高級編程之初識生成器》
注意:集合推導(dǎo)式和字典推導(dǎo)式只有在Python2.7以及之后的版本中才有,Python2.7之前的版本不支持這兩種推導(dǎo)式。
集合推導(dǎo)式的語法與列表推導(dǎo)式相同,只需要把外面的方括號改成花括號即可。
例如,我們可以通過以下方式來生成一個集合:
>>> {x ** 2 for x in [1, 2, 2]}
{1, 4}
字典推導(dǎo)式的外面也是使用花括號,不過花括號的內(nèi)部需要包含鍵值兩部分。
在值不重復(fù)的情況下,我們可以通過字典推導(dǎo)式快速交換鍵值對:
>>> D = {'a':1, 'b':2, 'c':3}
>>> D = {value: key for key, value in D.items()}
>>> D
{1: 'a', 2: 'b', 3: 'c'}
from:http://www.codebelief.com/article/2017/02/python-advanced-programming-list-comprehensions/
lix = [];
for x in range(1, 101):
lix.push(x ** 2)
執(zhí)行結(jié)果:lix = [1,4,9,16,25.....]
在列表構(gòu)建器的表達式中,可以添加簡單的條件處理
lix = [x * x for x in range(1, 101) if x % 2 == 0]
執(zhí)行結(jié)果:lix = [4,16,36.....]
也可以在循環(huán)過程中,來使用多層循環(huán)嵌套,實現(xiàn)更加復(fù)雜的效果
lix = [x + y for x in "abc" for y in "xyz"]
執(zhí)行結(jié)果:['ax', 'ay', 'az', 'bx', 'by', 'bz', 'cx', 'cy', 'cz']
但是我們通過前面的學(xué)習已經(jīng)知道,這些數(shù)據(jù)都是加載到內(nèi)存中的,如果列表中的數(shù)據(jù)量比較大的情況下,內(nèi)存消耗是比較嚴重的
在某些情況下,我們只需要使用列表中的一部分數(shù)據(jù),后面的數(shù)據(jù)并不是特別關(guān)心,如:通過列表來記錄一個符合某種規(guī)則的序列,每次我們只是關(guān)心下一個數(shù)據(jù),并不關(guān)心后面的N條數(shù)據(jù),應(yīng)該怎么做呢?比如我們需要一個奇數(shù)列表
# 常規(guī)構(gòu)建器的做法
lix = [2*x + 1 for x in range(1, 101)]
# 執(zhí)行結(jié)果:[1,3,5,7,9,11,13,15,17.....]
# * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
# 常規(guī)構(gòu)建器可以直接構(gòu)建生成
# 但是存在問題,如果一次構(gòu)建的數(shù)據(jù)量太大,會嚴重占用內(nèi)存
# 我們在使用該列表的時候,有可能只是使用前10項
# * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
# 使用列表動態(tài)構(gòu)建器
lix = (2 * x - 1 for x in range(1, 101))
# 執(zhí)行結(jié)果:print (lix) --> <generator object <genexpr> at 0x7f232e462048>
next(lix)
# 執(zhí)行結(jié)果:1
next(lix)
# 執(zhí)行結(jié)果:3
next(lix)
# 執(zhí)行結(jié)果:5
next(lix)
# 執(zhí)行結(jié)果:7
# * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
# 列表動態(tài)構(gòu)建器
# 和構(gòu)建器基本沒有區(qū)別,創(chuàng)建的時候列表中是沒有數(shù)據(jù)的
# 必須通過next()函數(shù)來獲取列表中的下一條數(shù)據(jù)
from:https://www.jianshu.com/p/fa3fda487f15
[]改成()
,就創(chuàng)建了一個generator:
>>> L = [x * x for x in range(10)]
>>> L
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
>>> g = (x * x for x in range(10))
>>> g
<generator object <genexpr> at 0x1022ef630>
L和g
的區(qū)別僅在于最外層的[]
和()
,L
是一個list,而g
是一個generator。
如果要一個一個打印出來,可以通過next()
函數(shù)獲得generator的下一個返回值:
>>> next(g)
0
>>> next(g)
1
>>> next(g)
4
>>> next(g)
9
>>> next(g)
next(g)實在是太變態(tài)了,正確的方法是使用for
循環(huán),因為generator也是可迭代對象:
>>> g = (x * x for x in range(10))>>> for n in g:... print(n)... 0149要把fib函數(shù)變成generator,只需要把print(b)改為yield b就可以了:fibprint(b)yield b
def fib(max):
n, a, b = 0, 0, 1
while n < max:
yield b
a, b = b, a + b
n = n + 1
return 'done'
yield關(guān)鍵字,那么這個函數(shù)就不再是一個普通函數(shù),而是一個generator:
>>> f = fib(6)
>>> f
<generator object fib at 0x104feaaa0>
return語句或者最后一行函數(shù)語句就返回。而變成generator的函數(shù),在每次調(diào)用next()
的時候執(zhí)行,遇到yield
語句返回,再次執(zhí)行時從上次返回的yield
語句處繼續(xù)執(zhí)行。
# * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *