python入門第十六天__列表產生式

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列表產生式即List Comprehensions，是Python內建的非常簡單卻強大的可以用來建立list的產生式。

舉個例子，要產生list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]可以用list(range(1, 11))：

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

但如果要產生[1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10]怎麼做？方法一是迴圈：

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

但是迴圈太繁瑣，而列表產生式則可以用一行語句代替迴圈產生上面的list：

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

def f(n):    return n*n*na=list(f(x) for x in range(10))print(a)

產生結果：

[0, 1, 8, 27, 64, 125, 216, 343, 512, 729]

寫列表產生式時，把要產生的元素x * x放到前面，後面跟for迴圈，就可以把list建立出來，十分有用，多寫幾次，很快就可以熟悉這種文法。

for迴圈後面還可以加上if判斷，這樣我們就可以篩選出僅偶數的平方：

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

def f(n):    return n*n*na=list(f(x) for x in range(10) if x%2==0)print(a)

結果：

[0, 8, 64, 216, 512]

還可以使用兩層迴圈，可以產生全排列：

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

三層和三層以上的迴圈就很少用到了。

運用列表產生式，可以寫出非常簡潔的代碼。例如，列出目前的目錄下的所有檔案和目錄名，可以通過一行代碼實現：

>>> import os # 匯入os模組，模組的概念後面講到>>> [d for d in os.listdir(‘.‘)] # os.listdir可以列出檔案和目錄[‘.emacs.d‘, ‘.ssh‘, ‘.Trash‘, ‘Adlm‘, ‘Applications‘, ‘Desktop‘, ‘Documents‘, ‘Downloads‘, ‘Library‘, ‘Movies‘, ‘Music‘, ‘Pictures‘, ‘Public‘, ‘VirtualBox VMs‘, ‘Workspace‘, ‘XCode‘]

for迴圈其實可以同時使用兩個甚至多個變數，比如dict的items()可以同時迭代key和value：

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

因此，列表產生式也可以使用兩個變數來產生list：

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

最後把一個list中所有的字串變成小寫：

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

練習：

如果list中既包含字串，又包含整數，由於非字串類型沒有lower()方法。用列表產生式，只保留字元串類型資料，並使其小寫 [‘Hello‘, ‘World‘, 18, ‘Apple‘, None] 

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

使用內建的isinstance函數可以判斷一個變數是不是字串：

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

使用列表產生式，通過添加if語句保證列表產生式能正確地執行：

# -*- coding: utf-8 -*-L1 = [‘Hello‘, ‘World‘, 18, ‘Apple‘, None]# def low_str(s):#     if isinstance(s,str):#         return s.lower() #     else:#         return s       L2 = [x.lower()  for x in L1 if isinstance(x,str)]# 測試:print(L2)if L2 == [‘hello‘, ‘world‘, ‘apple‘]:    print(‘測試通過!‘)else:    print(‘測試失敗!‘)

結果：

[‘hello‘, ‘world‘, ‘apple‘]測試通過!

# -*- coding: utf-8 -*-L1 = [‘Hello‘, ‘World‘, 18, ‘Apple‘, None]def low_str(s):    if isinstance(s,str):        return s.lower()     else:        return s       L2 = [low_str(x)  for x in L1 ]# 測試:print(L2)

結果：

[‘hello‘, ‘world‘, 18, ‘apple‘, None]

 

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