列表生成式

Posted 2020-09-08 ant_colonies

列表生成式即List Comprehensions，是Python内置的非常简单却强大的可以用来创建list的生成式。

举个例子，要生成list [0，1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]可以用list(range(11))：

>>> list(range(11))
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

但如果要生成[1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10]怎么做？方法一是循环：

>>> L = []
>>> for x in range(1,11):
	L.append(x*x)

	
>>> L
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
>>> 

但是循环太繁琐，而列表生成式则可以用一行语句代替循环生成上面的list：

>>> [x * x for x in range(1, 11)]
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

写列表生成式时，把要生成的元素x * x放到前面，后面跟for循环，就可以把list创建出来，十分有用，多写几次，很快就可以熟悉这种语法。

for循环后面还可以加上if判断，这样我们就可以筛选出仅偶数的平方：

>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
[4, 16, 36, 64, 100]
>>> 

还可以使用两层循环，可以生成全排列：

>>> [m + n for m in ‘ABC‘ for n in ‘XYZ‘]
[‘AX‘, ‘AY‘, ‘AZ‘, ‘BX‘, ‘BY‘, ‘BZ‘, ‘CX‘, ‘CY‘, ‘CZ‘]
>>> 

三层和三层以上的循环就很少用到了。

运用列表生成式，可以写出非常简洁的代码。例如，列出当前目录下的所有文件和目录名，可以通过一行代码实现：

>>> import os
>>> [d for d in os.listdir(‘.‘)]
[‘DLLs‘, ‘Doc‘, ‘f00.txt‘, ‘include‘, ‘Lib‘, ‘libs‘, ‘LICENSE.txt‘, ‘NEWS.txt‘, ‘python.exe‘, ‘pythonw.exe‘, ‘README.txt‘, ‘Scripts‘, ‘tcl‘, ‘Tools‘]

 for循环其实可以同时使用两个甚至多个变量，比如dict的items()可以同时迭代key和value：

>>> d = {‘x‘:‘A‘, ‘y‘:‘B‘, ‘z‘:‘C‘}
>>> for k, v in d.items():
	print(k, ‘=‘, v)

	
y = B
x = A
z = C
>>>

因此，列表生成式也可以使用两个变量来生成list：

>>> [k + ‘=‘ + v for k, v in d.items()]
[‘y=B‘, ‘x=A‘, ‘z=C‘]
>>> 

最后把一个list中所有的字符串变成小写：

>>> L = [‘Hello‘, ‘World‘, ‘IBM‘, ‘Apple‘]
>>> [s.lower() for s in L]
[‘hello‘, ‘world‘, ‘ibm‘, ‘apple‘]
>>> 

练习

如果list中既包含字符串，又包含整数，由于非字符串类型没有lower()方法，所以列表生成式会报错：

>>> L = [‘Hello‘, ‘World‘, 18, ‘Apple‘, None]
>>> [s.lower() for s in L]
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#24>", line 1, in <module>
    [s.lower() for s in L]
  File "<pyshell#24>", line 1, in <listcomp>
    [s.lower() for s in L]
AttributeError: ‘int‘ object has no attribute ‘lower‘
>>> 

使用内建的isinstance函数可以判断一个变量是不是字符串：

>>> x = ‘abc‘
>>> isinstance(x, str)
True
>>> isinstance(x, int)
False
>>> y = 123
>>> isinstance(x, int)
False
>>> 

将L1中的字符串元素过滤存储于L2中：

>>> L1 = [‘Hello‘, ‘World‘, 18, ‘Apple‘, None]
>>> L2 = [str1 for str1 in L1 if isinstance(str1, str)]
>>> L2
[‘Hello‘, ‘World‘, ‘Apple‘]
>>> 

 

参考： http://www.liaoxuefeng.com/wiki/0014316089557264a6b348958f449949df42a6d3a2e542c000/001431779637539089fd627094a43a8a7c77e6102e3a811000