Python列表推導式怎麼應用

Python列表推導式

列表推導式是Python構建列表（list）的一種快捷方式,可以使用簡潔的程式碼就創建出一個列表.

一、range( )函數

python的range()函數可用於建立一個整數列表，一般用在for 迴圈中.

range()語法:range(start, stop[, step ])

start: 計數從start開始,預設是從0開始(閉區間),如:range(5)等價於range(0,5).

stop: 數到stop結束,但不包括stop(開區間).如:range(0,5)是[0, 1, 2, 3, 4],不包含5.

#step:步長,相鄰兩個值的差值,預設為1.如:range(0,5)相當於range(0, 5, 1).

為什麼要在列表推導式前講range( ),因為列表推導式是透過一個可迭代物件來產生列表的,range()可以說是列表推導式中最常用的可迭代物件了.對列表推導式來說,range()是其中的精髓之一.沒有range(),列表推導式的可讀性和簡潔性將會大打折扣.

二、列表推導式

列表推導式(list comprehension)是指循環創建列表.

for迴圈有非常廣的應用場景,也可以用來創建一個列表,而列表推導式就相當於for循環創建列表的簡化版.

# for循环
list_a = list()
for a in range(5):
    list_a.append(a)
print(list_a)

# 列表推导式
list_b = [b for b in range(5)]
print(list_b)

上面分別是用for迴圈和列表推導式建立列表的程式碼,list_a和list_b的結果是一樣的,都是[0, 1, 2, 3, 4].

下面來看複雜點的列表推導式:

# in后面跟其他可迭代对象,如字符串
list_c = [7 * c for c in "python"]
print(list_c)
 
# 带if条件语句的列表推导式
list_d = [d for d in range(6) if d % 2 != 0]
print(list_d)
 
# 多个for循环
list_e = [(e, f * f) for e in range(3) for f in range(5, 15, 5)]
print(list_e)
 
# 嵌套列表推导式,多个并列条件
list_g = [[x for x in range(g - 3, g)] for g in range(22) if g % 3 == 0 and g != 0]
print(list_g)

運行結果:

['ppppppp', 'yyyyyyy', 'ttttttt', 'hhhhhhh', 'ooooooo', 'nnnnnnn']
[1, 3, 5]
[(0, 25), (0, 100), (1, 25), (1, 100), (2, 25), (2, 100)]
[[0, 1, 2], [3, 4, 5], [6, 7, 8], [9, 10, 11], [12, 13, 14], [15, 16, 17], [18, 19, 20]]

程式碼解釋:

#1.列表推導式會遍歷後面的可迭代物件,然後按照for前的表達式進行運算,產生最終的列表.

2.如果有if條件語句,for遍歷後緊跟著進行條件判斷.

3.如果有多個for迴圈,則最終的資料數量為多個for循環的笛卡爾積.

4.可以進行嵌套的列表推導,與嵌套for循環的原理相同.

三、代碼可讀性

#對於不熟悉列表推導式的人來說，可以使用for循環來實現相同的功能,但是需要好幾行代碼,而列表推導式只需要一行代碼.

很多人會說代碼簡潔了但可讀性降低了,其實不然,當我們對列表推導式熟悉(自己寫幾次就熟悉了)，代碼的功能一眼就能輕鬆地看出來,但是for循環代碼基本不可能一眼看完.尤其當創建列表的for循環嵌套在業務邏輯的其他for循環裡時,恰恰是使用列表推導式的可讀性最高.

同時,在Python3中列表推導式有自己的局部作用域,就像函數似的.表達式內部的變數和賦值只在局部起作用，表達式的上下文裡的同名變數還可以被正常引用，局部變數並不會影響到它們.

#也就是說,列表推導不會有變數洩漏的問題,在列表推導中的賦值操作不可能會影響到列表推導上下文中的同名變數.

#當然,也不是所有場景都推薦使用列表推導式.比如說:如果列表推導的程式碼超過了兩行,就要考慮改成用for循環了.超過了兩行的列表推導式就真的沒有可讀性了.通常的原則是，只用列表推導來創建新的列表，並且盡量保持簡短.

四、字典推導式

自Python2.7以來,列表推導概念就移植到了字典上,從而有了字典推導(後面還會看到集合推導).

如果列表推導的概念已經為你所熟知,接受字典推導並不難.直接看代碼吧:

# 因为key是唯一的,所以最后value都是1
dict_a = {key: value for key in 'python' for value in range(2)}
print(dict_a)
 
# 可以根据键来构造值
dict_b = {key: key * key for key in range(6)}
print(dict_b)
 
# 遍历一个有键值关系的可迭代对象
list_phone = [('HUAWEI', '华为'), ('MI', '小米'), ('OPPO', 'OPPO'), ('VIVO', 'VIVO')]
dict_c = {key: value for key, value in list_phone}
print(dict_c)

運行結果:

{'p': 1, 'y': 1, 't': 1, 'h': 1, 'o': 1, 'n': 1}
{0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16, 5: 25}
{'HUAWEI': '华为', 'MI': '小米', 'OPPO': 'OPPO', 'VIVO': 'VIVO'}

五、集合推導式

Python2.7不僅帶來了字典推導式,還帶來了集合推導式.

同樣的,我們直接看程式碼,這樣可以直觀的看到集合推導式.

# 遍历一个可迭代对象生成集合
set_a = {value for value in '有人云淡风轻,有人负重前行'}
print(set_a)

運行結果:

{'负', '有', '人', '轻', '前', '云', '重', ',', '淡', '风', '行'}

集合是無序且不重複的,所以會自動去掉重複的元素,並且每次運行顯示的順序不一樣.

從上面的程式碼可以總結:

集合推導式就是將列表推導式的[]換成{},字典推導式就是推導出兩個值並建構成鍵值對的樣子.

另外,不管是字典推導式還是集合推導式,後面都可以像列表推導式一樣接if條件語句,嵌套循環等,具體可以根據您自己的需求來使用.

以上是Python列表推導式怎麼應用的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！