Python代码结构:列表推导式（列表 python）

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1. 什么是推导式

推导式是从一个或者多个迭代器快速简洁地创建数据结构的一种方法。它可以将循环和条件判断结合，从而避免语法冗长的代码。会使用推导式有时可以说明已经超过Python初学者的水平。

2. 列表推导式

更像python风格的创建列表方式是使用列表推导。最简单的形式如下所示：

[expression for item in iterable]

通过列表推导创建一个整数列表：

>>>number_list=[number for number in range(1,6)]

>>>number_list

[1,2,3,4,5]

第一个number变量为列表生成值，也就是说，把循环的结果放在列表number_list中。第二个number为循环变量。其中第一个number可以为表达式，试试下面改变的例子：

>>>number_list=[number-1 for number in range(1,6)]

>>>number_list

[0,1,2,3,4]

列表推导把循环放在方括号内部。

同样，列表推导也可以像下面的例子加上条件表达式：

[expression for item in iterable if condition]

>>>a_list=[number for number in range(1,6) if number % 2 ==1]

>>>a_list

[1,3,5]

多个for...语句的例子：

>>>rows=range(1,4)

>>>cols=range(1,3)

>>>cells=[(row,col) for row in rows for col in cols]

>>>for cell in cells:

... print(cell)

...

(1,1)

(1,2)

(2,1)

(2,2)

(3,1)

(3,2)

可以通过元组拆封将变量row和col的值分别取出：

>>>for row,col in cells:

... print(row,col)

...

1 1

1 2

2 1

2 2

3 1

3 2

其中，在列表推导中for row ... 和for col ...都可以有自己单独的if条件判断。

3. 字典推导式

字典推导式，最简单的例子如下：

[Key_expression:value_expression for expression in iterable]

字典推导中的if条件判断以及多个for循环迭代语句：

>>>word='letter'

>>>letter_counts={letter:word.count(letter) for letter in word}

>>> letter_counts

{'l': 1, 'e': 2, 't': 2, 'r': 1}

解决两次调用word。count(letter)的问题：

>>>word='letter'

>>>letter_counts={letter:word.count(letter) for letter in set(word)}

>>> letter_counts

{'e': 2, 't': 2, 'l': 1, 'r': 1}

字典键的顺序和之前的例子式不同的，因为是对set(word)集合进行迭代的，而前面的例子是对word字符串迭代。

4. 集合推导式

集合推导式，最简单版本：

[expression for expression in iterable]

最长的版本(if tests,multiple for clauses) 对于集合而言也是可行的：

>>> a_set={number for number in range(1,6) if number % 3 ==1}

>>> a_set

{1, 4}

5. 生成器推导式

元组是没有推导式的。

>>>number_thing=(number for number in range(1,6))

上述，圆括号之间的式生成器推导式，它返回的是一个生成器对象：

>>> type(number_thing)

<class 'generator'>

它是将数据传给迭代器的一种方式。

可以直接对生成器对象进行迭代，如下所示：

>>> for number in number_thing:

... print(number)

...

1

2

3

4

5

或者，通过对一个生成器的推导式调用list()函数，使它类似于列表推导式：

>>> number_thing=(number for number in range(1,6))

>>> number_list=list(number_thing)

>>> number_list

[1, 2, 3, 4, 5]

>>> number_list_again=list(number_thing)

>>> number_list_again

[]

如上所示，一个生成器只能运行一次。列表、集合、字符串和字典都存储在内存中，但是生成器仅在运行中产生值，不会被存下来，所以不能重新使用或者备份一个生成器。

创建生成器方法：意识通过生成器推导创建生成器，二是使用生成器函数。

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参考书目：python语言及其应用