【python知识】推导式和生成器

2023-05-16

一、说明

二、列表生成式

2.1 语法

2.2 列表推导式实例

三、字典的推导式

3.1 语法字典推导式

3.2 示例

四、集合推导式

4.1 集合推导的语法

4.2 实例

五、元组推导式

5.1 元组推导式基本格式

5.2 元组推导式示例

一、说明

Python 推导式，是针对容器对象（列表,字典，集合，元组）的产生方式的语句。它可以从一个数据序列构建另一个新的数据序列的结构体。

Python 支持各种数据结构的推导式：

列表(list)推导式
字典(dict)推导式
集合(set)推导式
元组(tuple)推导式

二、列表生成式

List Comprehension ，列表生成式（又称列表推导式、列表解析式）提供了一种简明扼要的方法来创建列表。虽然名字叫做 List Comprehension，但是这个语法同样适用于dict、set等一系列可迭代的数据结构。

2.1 语法

列表生成式是python为我们提供的一种简化代码的解决方案，用来快速生成列表，语法如下：

    [表达式 for 迭代变量 in 可迭代对象 [if 条件表达式] ]

此格式中，[if 条件表达式] 不是必须的，可以使用，也可以省略。

除去 [if 条件表达式] 部分，其余各部分的含义以及执行顺序和 for 循环是完全一样的（表达式其实就是 for 循环中的循环体），即它的执行顺序如下所示：

for 迭代变量 in 可迭代对象
表达式

列表生成式与 for 循环语句最大的不同之处在于，列表推导式最终会将循环过程中，计算表达式得到的一系列值组成一个列表。

2.2 列表推导式实例

针对以下场景：

egg_list=[]
for i in range(10):
    egg_list.append('鸡蛋%s' %i)

用列表生成式可以一行解决

    egg_list=['鸡蛋%s' %i for i in range(10)]

print(egg_list)的结果：

三、字典的推导式

字典推导式和集合推导式一样使用花括号，区别是字典推导式同时取出键和值，中间用冒号分开。还要注意字典要使用items()函数，该函数将字典的键和值以列表方式返回。

3.1 语法字典推导式

字典推导基本格式：


        { key_expr: value_expr for value in collection }
或

        { key_expr: value_expr for value in collection if condition }

使用字符串及其长度创建字典：

3.2 示例

1）给定一个已知字典，挑选某些项：

dict1 = {
'name': 'Tom',
'age': 18,
'sex': 'man',
}

生成一个新的字典

formula = {key: value for key, value in dict1.items() if key == 'name'}
print(formula)

结果：运行结果：{‘name’: ‘Tom’}

2）从迭代序列生成字典

实例
>>> dic = {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
>>> dic
{2: 4, 4: 16, 6: 36}
>>> type(dic)
<class 'dict'>

四、集合推导式

4.1 集合推导的语法

集合推导式基本格式：


{ expression for item in Sequence }
或
{ expression for item in Sequence if conditional }

4.2 实例

1）计算数字 1,2,3 的平方数：

>>> setnew = {i**2 for i in (1,2,3)}
>>> setnew
{1, 4, 9}

2）判断不是 abc 的字母并输出：

>>> a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
>>> a
{'d', 'r'}
>>> type(a)
<class 'set'>

3）集合推导式使用的是花括号，用法和列表推导式一样：

str1 = ['aaaa', 'bbb', 'cccc', 'ddd', 'eee', 'ffff', 'ggggg']
formula = {str2 for str2 in str1 if len(str2) >= 4}
print(formula)

结果：{‘ffff’, ‘cccc’, ‘aaaa’, ‘ggggg’}或{‘cccc’, ‘aaaa’, ‘ggggg’, ‘ffff’}等等。

注意：集合是一个无序不重复元素集。

五、元组推导式

元组推导式可以利用 range 区间、元组、列表、字典和集合等数据类型，快速生成一个满足指定需求的元组。

5.1 元组推导式基本格式


(expression for item in Sequence )
或
(expression for item in Sequence if conditional )

元组推导式和列表推导式的用法也完全相同，只是元组推导式是用 () 圆括号将各部分括起来，而列表推导式用的是中括号 []，另外元组推导式返回的结果是一个生成器对象。

5.2 元组推导式示例

例如，我们可以使用下面的代码生成一个包含数字 1~9 的元组：

>>> a = (x for x in range(1,10))
>>> a
<generator object <genexpr> at 0x7faf6ee20a50>  # 返回的是生成器对象

>>> tuple(a)       # 使用 tuple() 函数，可以直接将生成器对象转换成元组
(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

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