深入理解Python中的列表推导式（List Comprehensions）-演道网

列表推导式List Comprehensions在Python中通常用于编写单行语句，这些语句通过循环访问可迭代对象来创建新列表或字典。 本文将首先介绍有关for循环在Python中的工作原理，然后说明如何在Python中使用列表推导式。

在Python中的For循环

Python中的for循环语句按顺序遍历任何对象，列表，字符串等的成员。与其他编程语言相比，它的语法更加简洁，不需要手动定义迭代步骤并开始迭代。 尽管有多种方法可以使其行为与其他编程语言相同（本文不会介绍）。 您还可以通过使用诸如continue，break，pass等语句对for循环进行一些控制。以下是Python中for循环的简单示例：

 >>> for a in range(10):
…  print(a)

上面的for循环将打印从0到9的十个数字。

列表推导式

列表推导式只不过是在一行语句中编写多行for循环的一种简写方法。下面的列表推导式示例将创建一个新列表[0、1、2、3、4、5、6、7、8、9]，其中包含所有的“a”值。

>>> numbers = [a for a in range(10)]
>>> print (numbers)

请注意，列表推导式始终会创建一个新列表，并且不会修改表达式中使用的原始可迭代对象。 典型的列表推导式表达式必须具有“ for”子句，并且可以后接“ if”和“ else”条件语句。 在不使用列表推导式的情况下，以上示例将以以下方式编写：

>>> numbers = []
>>> for x in range(10):
…  numbers.append(x)
…
>>> print (numbers)

性能和可读性

列表推导式比for循环快。 但是，除非您要遍历成千上万的项目，否则您不会注意到性能上的重大改进。 尽管列表推导式为循环编写提供了一种简洁的方法，但是复杂的表达式可能会导致代码的可读性较差和冗长。 保持代码可读性很重要，除非实现程序的绝对必要的性能是最高。

示例：对字典和集合使用列表推导式语法

Python字典是键-值对中定义的元素的集合，而集合是不允许重复的唯一值的集合。列表推导式也可以与Python字典和集合一起使用。 语法略有不同，您现在必须使用花括号，而不是将表达式用方括号括起来。 您还将获得一个新的字典/集合对象，而不是一个新的列表。

>>> data = {“linuxidc”: “linuxidc.com”, “linux”: “python”}
>>> idc_data = {a: b.title() for a,b in data.items()}
>>> print (idc_data)

如果不使用字典推导式（dictionary comprehensions），代码将如下所示：

>>> data = {“linuxidc”: “linuxidc.com”, “linux”: “python”}
>>> idc_data = {}
>>> for a, b in data.items():
…  idc_data[a] = b.title()
…
>>> print (idc_data)
{‘linuxidc’: ‘Linuxidc.Com’, ‘linux’: ‘Python’}

由于集合中没有键值对，因此可以按照与列表推导式相同的方式定义集合理解。 唯一的区别是使用花括号。

示例：列表推导式中的多个For循环

上面提到的列表理解示例是基本的，并使用单个“ for”语句。 下面是一个使用多个for循环和条件“ if”语句的示例。

>>> os = [“linux”, “Ubuntu“, “debian”, “CentOS“]
>>> site = [“linuxidc”, “uc”, “dell”, “python”]
>>> mingchen = [a + ” ” + b for a in os for b in site if b.startswith(a[0])]
>>> print (mingchen)

该代码将显示[‘linux linuxidc’, ‘ubuntu uc’, ‘debian dell’]作为输出。 两个for循环遍历“os”和“sit”列表，并且两个单词的首字母相同时，它们的成员使用空格连接在一起。 不使用列表推导式，代码如下所示：

>>> os = [“linux”, “ubuntu”, “debian”, “centos”]
>>> site = [“linuxidc”, “uc”, “dell”, “python”]
>>> mingchen = []
>>> for a in os:
…  for b in site:
…    if b.startswith(a[0]):
…      mingchen.append(a + ” ” + b)
…
>>> print (mingchen)

示例：带有if-else子句的列表推导式

下面的示例将显示列表推导式中if和else语句的用法。

>>> linux_list = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> idc_list = [6, 7, 8, 9, 10]
>>> result = [True  if (a + b) % 2 == 0 else False for a in linux_list for b in idc_list]
>>> print (result)

在遍历两个列表时，上面的列表理解检查这对元素的总和是否为偶数。 运行上面的代码将为您显示[False, True, False, True, False, True, False, True, False, True, False, True, False, True, False, True, False, True, False, True, False, True, False, True, False]作为输出。 不使用列表推导式，代码如下所示：

>>> linux_list = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> idc_list = [6, 7, 8, 9, 10]
>>> result = []
>>> for a in linux_list:
…  for b in idc_list:
…    if (a + b) % 2 == 0:
…      result.append(True)
…    else:
…      result.append(False)
…
>>> print (result)

总结

列表推导式提供了一种编写简洁循环语句的好方法。但是，如果使用多个循环和条件语句，它们可能很快变得复杂和难以理解。不过编写显式、可读、易于调试的代码是一个好习惯，而不是过度使用缩写。

更多Python相关信息见Python 专题页面 https://www.linuxidc.com/topicnews.aspx?tid=17

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