『无为则无心』Python序列 — 24、Python序列的推导式

目录

• 1、列表推导式
  • （1）快速体验
  • （2）带if的列表推导式
  • （3）多个for循环实现列表推导式
• 2、字典推导式
  • （1）创建一个字典
  • （2）将两个列表合并为一个字典
  • （3）提取字典中目标数据
• 3、集合推导式
• 4、补充提示

推导式comprehensions（又称解析式），是Python的一种独有特性。

推导式是可以从一个数据序列构建另一个新的数据序列（的一种结构体）。

Python中共有三种推导，在Python2和3中都有支持：

• 列表推导式
• 字典推导式
• 集合推导式

1、列表推导式

作用：用一个表达式创建一个有规律的列表或控制一个有规律列表。

列表推导式又叫列表生成式。

（1）快速体验

需求：创建一个0-10的列表。

• while循环实现

  # 1. 准备一个空列表
  list1 = []
  
  # 2. 书写循环，依次追加数字到空列表list1中
  i = 0
  while i < 10:
      list1.append(i)
      i += 1
  
  # 结果：[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
  print(list1)
  

• for循环实现

  list1 = []
  for i in range(10):
      list1.append(i)
  # 结果：[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
  print(list1)
  

• 列表推导式实现

  """
  因为是列表推导式，所以等号右边的表达式要用[]括起来
  因为最终要返回一个列表。
  
  在推导式中，读与写都从for循环开始，
  for的左侧是一个返回值，一次for循环返回的数值。
  for每一次遍历，都向列表中添加一个i变量。
  """
  # 结果：[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
  list1 = [i for i in range(10)]
  print(list1)
  

  列表推导式就是化简代码，创建或控制有规律的列表。

（2）带if的列表推导式

需求：创建0-10的偶数列表

• 方法一：通过range()步长实现

  # 结果：[0, 2, 4, 6, 8]
  list1 = [i for i in range(0, 10, 2)]
  print(list1)
  

• 方法二：通过if实现

  # 1. for循环加if 创建有规律的列表
  list2 = []
  for i in range(10):
      if i % 2 == 0:
          list2.append(i)
  # 结果：[0, 2, 4, 6, 8]
  print(list2)
  
  # 2.把for循环配合if的代码 改写 带if的列表推导式
  list1 = [i for i in range(10) if i % 2 == 0]
  # 结果：[0, 2, 4, 6, 8]
  print(list1)
  

（3）多个for循环实现列表推导式

需求，创建列表如下：

[(1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]

代码如下：

list1 = [(i, j) for i in range(1, 3) for j in range(3)]
print(list1)

# 推导过程如下
# 多for的列表推导式等同于for循环嵌套

# [(1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]
# 数据1 ： 1 和 2  range(1,3)
# 数据2 ：0 1 2  range(3)
list1 = []
for i in range(1, 3):
    for j in range(3):
        # 列表里面追加元组： 循环前准备一个空列表，
        # 然后这里追加元组数据到列表
        list1.append((i, j))

print(list1)

# 多个for实现列表推导式
list2 = [(i, j) for i in range(1, 3) for j in range(3)]
print(list2)

2、字典推导式

思考：如果有如下两个列表：

list1 = ['name', 'age', 'gender']
list2 = ['Tom', 20, 'man']

如何快速合并为一个字典？

答：用for循环拼接可以实现，但是我们可以通过改写for循环，变成一个字典推导式。

字典推导式作用：快速合并列表为字典或提取字典中目标数据。

通过下面示例快速体验字典推导式。

（1）创建一个字典

字典key是1-5数字，value是这个数字的2次方。

# dict1 = {k: v for i in range(1, 5)}
dict1 = {i: i**2 for i in range(1, 5)}
print(dict1)  # {1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16}

{i:i**2}表示的是一个字典，key是i，value是i**2。

最后要返回一个字典，所以右边表达式的最外层是一个大括号。

（2）将两个列表合并为一个字典

list1 = ['name', 'age', 'gender']
list2 = ['Tom', 20, 'man']

dict1 = {list1[i]: list2[i] for i in range(len(list1))}
print(dict1)
# 结果：{'name': 'Tom', 'age': 20, 'gender': 'man'}

总结：

• 如果两个列表数据个数相同，len统计任何一个列表的长度都可以。
• 如果两个列表数据个数不同，len统计数据多的列表数据个数会报错；len统计数据少的列表数据个数不会报错。（这点一定要注意）

（3）提取字典中目标数据

counts = {'MBP': 268, 'HP': 125, 'DELL': 201, 'Lenovo': 199, 'acer': 99}

# 需求：提取上述电脑数量大于等于200的字典数据
count1 = {key: value for key, value in counts.items() if value >= 200}
print(count1)  # {'MBP': 268, 'DELL': 201}

3、集合推导式

集合推导式比上面两个推导式使用的频率要少很多。

需求：创建一个集合，数据为下方列表的2次方。

list1 = [1, 1, 2]

代码如下：

list1 = [1, 1, 2]
set1 = {i ** 2 for i in list1}
print(set1)  # {1, 4}

注意：集合有数据去重功能。

4、补充提示

我们如何查看Python中关于序列的相关文档：

• 打开文件找到序列部分文档
  
  [The Python Standard Library(Python标准库)] —> 右边页面[Sequence Type]
  
  
• Common Sequence Operations下的列表为序列的通用操作。
  
  就是可变序列和不可变序列都可以用的方法或者函数。
• Mutable Sequence Types下的列表为可变序列可以用的方法或者函数。