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  • python入门第十六天__列表生成式

    列表生成式即List Comprehensions,是Python内置的非常简单却强大的可以用来创建list的生成式。

    举个例子,要生成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]

    但如果要生成[1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10]怎么做?方法一是循环:

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

    但是循环太繁琐,而列表生成式则可以用一行语句代替循环生成上面的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*n
    
    a=list(f(x) for x in range(10))
    print(a)

    生成结果:

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

    写列表生成式时,把要生成的元素x * x放到前面,后面跟for循环,就可以把list创建出来,十分有用,多写几次,很快就可以熟悉这种语法。

    for循环后面还可以加上if判断,这样我们就可以筛选出仅偶数的平方:

    >>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
    [4, 16, 36, 64, 100]
    def f(n):
        return n*n*n
    
    a=list(f(x) for x in range(10) if x%2==0)
    print(a)

    结果:

    [0, 8, 64, 216, 512]

    还可以使用两层循环,可以生成全排列:

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

    三层和三层以上的循环就很少用到了。

    运用列表生成式,可以写出非常简洁的代码。例如,列出当前目录下的所有文件和目录名,可以通过一行代码实现:

    >>> import os # 导入os模块,模块的概念后面讲到
    >>> [d for d in os.listdir('.')] # os.listdir可以列出文件和目录
    ['.emacs.d', '.ssh', '.Trash', 'Adlm', 'Applications', 'Desktop', 'Documents', 'Downloads', 'Library', 'Movies', 'Music', 'Pictures', 'Public', 'VirtualBox VMs', 'Workspace', 'XCode']

    for循环其实可以同时使用两个甚至多个变量,比如dictitems()可以同时迭代key和value:

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

    因此,列表生成式也可以使用两个变量来生成list:

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

    最后把一个list中所有的字符串变成小写:

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

    练习:

    如果list中既包含字符串,又包含整数,由于非字符串类型没有lower()方法。用列表生成式,只保留字符串类型数据,并使其小写 ['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'

    使用内建的isinstance函数可以判断一个变量是不是字符串:

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

    使用列表生成式,通过添加if语句保证列表生成式能正确地执行:

    # -*- 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)]
    # 测试:
    print(L2)
    if L2 == ['hello', 'world', 'apple']:
        print('测试通过!')
    else:
        print('测试失败!')

    结果:

    ['hello', 'world', 'apple']
    测试通过!
    # -*- 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 ]
    # 测试:
    print(L2)

    结果:

    ['hello', 'world', 18, 'apple', None]
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