在Python中使用列表產生式的教程

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range(1, 11)：

>>> 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]

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]

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iteritems()可以同時迭代key和value：

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

小結

運用列表產生式，可以快速產生list，可以通過一個list推匯出另一個list，而代碼卻十分簡潔。

思考：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，所以列表產生式會報錯：

>>> L = ['Hello', 'World', 18, 'Apple', None]>>> [s.lower() for s in L]Traceback (most recent call last): File "", line 1, in 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

請修改列表產生式，通過添加if語句保證列表產生式能正確地執行。

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