三種方案 | 拋棄for循環，讓Python程式碼更pythonic !

為什麼要挑戰自己在程式碼裡不寫 for loop？因為這樣可以迫使你去學習使用比較高級、比較道地的語法或 library。文中以 python 為例子，講了不少大家其實在別人的程式碼裡都看過、但自己很少用的語法。

自從我開始探索 Python 中驚人的語言功能已經有一段時間了。一開始，我給自己一個挑戰，目的是讓我練習更多的 Python 語言功能，而不是使用其他程式語言的程式設計經驗。這讓事情變得越來越有趣！程式碼變得越來越簡潔，程式碼看起來更加結構化和規範化。下面我將會介紹這些好處。

通常如下使用場景中會用到 for 迴圈：

• 在一個序列來擷取一些資訊。
• 從一個序列產生另一個序列。
• 寫入 for 已成習慣。

幸運的是，Python 已經有很多工具可以幫助你完成這些工作，你只需要轉移你的思路，並以不同的角度來思考它。

透過避免寫for 循環，你可以得到什麼好處：

• 較少的程式碼量
• 更好的程式碼可讀性
• #更少的縮排（對Python 還是很有意義的）

我們來看看下面的程式碼結構：

# 1
with ...:
 for ...:
 if ...:
 try:
 except:
 else:

在這個例子中，我們正在處理多層嵌套的程式碼，這很難閱讀。這個例子使用了多層嵌套的程式碼。我在這段程式碼中發現它無差別使用縮排把管理邏輯（with, try-except）和業務邏輯（for, if）混在一起。如果你遵守只對管理邏輯使用縮排的規範，那麼核心業務邏輯應該立刻脫離。

"扁平結構比巢狀結構更好" - The Zen of Python

可以使用的已有的工具來取代for 迴圈

1.List Comprehension / Generator表達式

我們來看一個簡單的例子。如果你想將一個陣列轉換為另一個陣列：

result = []
for item in item_list:
 new_item = do_something_with(item)
 result.append(item)

如果你喜歡MapReduce，你也可以使用map，或者Python 中的List Comprehension：

result = [do_something_with(item) for item in item_list]

同樣，如果你只想迭代數組中的元素，也可以使用一樣的程式碼Generator Expression。 result = (do_something_with(item) for item in item_list)

#2.函數

如果您想要將數組映射成另外數組，只需呼叫map 函數，就可以用一個更進階、更實用的程式設計方式解決這個問題。

doubled_list = map(lambda x: x * 2, old_list)

如果要將序列減少為單個，請使用reduce

另外，許多Python 內建函數都會使用iterables：

>>> a = list(range(10))
>>> a
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> all(a)
False
>>> any(a)
True
>>> max(a)
9
>>> min(a)
0
>>> list(filter(bool, a))
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> set(a)
{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
>>> dict(zip(a,a))
{0: 0, 1: 1, 2: 2, 3: 3, 4: 4, 5: 5, 6: 6, 7: 7, 8: 8, 9: 9}
>>> sorted(a, reverse=True)
[9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
>>> str(a)
'[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]'
>>> sum(a)
45

3.Extract Functions or Generators

上述兩種方法是很好的處理較簡單的邏輯。更複雜的邏輯怎麼樣？身為程式設計師，我們會寫函數來抽離出複雜的業務。相同的想法適用於此。如果你是這樣寫的：

results = []
for item in item_list:
 # setups
 # condition
 # processing
 # calculation
 results.append(result)

顯然你對一個程式碼區塊添加了太多的責任。相反，我建議你做：

def process_item(item):
 # setups
 # condition
 # processing
 # calculation
 return result
results = [process_item(item) for item in item_list]

如果換成巢狀函數會如何：

results = []
for i in range(10):
 for j in range(i):
 results.append((i, j))

換成List Comprehension 來實現是這樣的：

results = [(i, j)
for i in range(10)
for j in range(i)]

如果你的程式碼區塊需要記錄一些內部狀態：

# finding the max prior to the current item
a = [3, 4, 6, 2, 1, 9, 0, 7, 5, 8]
results = []
current_max = 0
for i in a:
 current_max = max(i, current_max)
 results.append(current_max)
# results = [3, 4, 6, 6, 6, 9, 9, 9, 9, 9]

我們使用generator 來實現這一點：

def max_generator(numbers):
 current_max = 0
 for i in numbers:
 current_max = max(i, current_max)
 yield current_max
a = [3, 4, 6, 2, 1, 9, 0, 7, 5, 8]
results = list(max_generator(a))

讀者可能要問「等等！你在generator 中用到for 循環，作弊啊！別急，再看看下面的程式碼。

不要自己寫。itertools 會幫你實作了

這個模組很簡單。我相信這個模組在大多數場景中可以替換你原先的for 循環。例如，最後一個例子可以重寫為：

from itertools import accumulate
a = [3, 4, 6, 2, 1, 9, 0, 7, 5, 8]
resutls = list(accumulate(a, max))

另外，如果要迭代組合序列，則需要使用product()，permutations()，combinations()。

結論

• 在大多數情況下，您都不需要寫for 迴圈。
• 你應該避免寫for 迴圈，這樣會有更好的程式碼可讀性。

以上是三種方案 | 拋棄for循環，讓Python程式碼更pythonic !的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！