python中列表生成式_Python中的列表生成式与生成器学习教程

列表生成式即创建列表的方式，最笨的方法就是写循环逐个生成，前面也介绍过可以使用range()函数来生成，不过只能生成线性列表，下面看看更为高级的生成方式：

>>> [x * x for x in range(1, 11)]

[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

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。

你甚至可以在后面加上if判断：

>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]

[4, 16, 36, 64, 100]

循环嵌套，全排列：

>>> [m + n for m in 'ABC' for n in 'XYZ']

['AX', 'AY', 'AZ', 'BX', 'BY', 'BZ', 'CX', 'CY', 'CZ']

看一个简单应用，列出当前目录下所有文件和目录：

>>> import os

>>> [d for d in os.listdir('.')]

['README.md', '.git', 'image', 'os', 'lib', 'sublime-imfix', 'src']

前面也说过Python里循环中可以同时引用两个变量，所以生成变量也可以：

>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }

>>> [k + '=' + v for k, v in d.iteritems()]

['y=B', 'x=A', 'z=C']

也可以通过一个list生成另一个list，例如把一个list中所有字符串变为小写：

>>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple']

>>> [s.lower() for s in L]

['hello', 'world', 'ibm', 'apple']

但是这里有个问题，list中如果有其他非字符串类型，那么lower()会报错，解决办法：

>>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple', 12, 34]

>>> [s.lower() if isinstance(s,str) else s for s in L]

['hello', 'world', 'ibm', 'apple', 12, 34]

此外，列表生成式还有许多神奇用法，说明请看注释：

#!/usr/bin/env python3

# -*- coding: utf-8 -*-

list(range(1, 11))

# 生成1乘1，2乘2...10乘10

L = []

for x in range(1, 11):

L.append(x * x)

# 上面太麻烦，看下面

[x * x for x in range(1, 11)]

# [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

# 加上if，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]

# 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']

# 列出当前目录下的所有文件和目录名

import os

[d for d in os.listdir('.')] # on.listdir可以列出文件和目录

# 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()]

# ['x=A', 'z=C', 'y=B']

# 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']

L1 = ['Hello', 'World', 18, 'Apple', None]

L2 = [s.lower() for s in L1 if isinstance(s, str)]

print(L2)

# ['hello', 'world', 'apple']

# isinstance函数可以判断一个变量是不是字符串

生成器列表生成式虽然强大，但是也会有一个问题，当我们想生成一个很大的列表时，会非常耗时，并且占用很大的存储空间，关键是这里面的元素可能你只需要用到前面很少的一部分，大部分的空间和时间都浪费了。Python提供了一种边计算边使用的机制，称为生成器(Generator)，创建一个Generator最简单的方法就是把[]改为()：

>>> g = (x * x for x in range(10))

>>> g

at 0x7fe73eb85cd0>

如果要一个一个打印出来，可以通过generator的next()方法：

>>> g.next()

0

>>> g.next()

1

>>> g.next()

4

>>> g.next()

9

>>> g.next()

16

>>> g.next()

25

>>> g.next()

36

>>> g.next()

49

>>> g.next()

64

>>> g.next()

81

>>> g.next()

Traceback (most recent call last):

File "", line 1, in

StopIteration

其实generator object也是可迭代的，所以可以用循环打印，还不会报错。

>>> g = (x * x for x in range(10))

>>> for n in g:

... print n

...

这是简单的推算算法，但是如果算法比较复杂，写在()里就不太合适了，我们可以换一种方式，使用函数来实现。

比如，著名的斐波拉契数列(Fibonacci)，除第一个和第二个数外，任意一个数都可由前两个数相加得到：

1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, …

斐波拉契数列用列表生成式写不出来，但是，用函数把它打印出来却很容易：

def fib(max):

n, a, b = 0, 0, 1

while n < max:

print b

a, b = b, a + b

n = n + 1

上面的函数可以输出斐波那契数列的前N个数,这个也是通过前面的数推算出后面的，所以可以把函数变成generator object，只需要把print b改为yield b即可。

def fib(max):

n, a, b = 0, 0, 1

while n < max:

yield b

a, b = b, a + b

n = n + 1

如果一个函数定义中包含了yield关键字，这个函数就不在是普通函数，而是一个generator object。

>>> fib(6)

>>> fib(6).next()

1

所以要想调用这个函数，需要使用next()函数，并且遇到yield语句返回(可以把yield理解为return):

def odd():

print 'step 1'

yield 1

print 'step 2'

yield 3

print 'step 3'

yield 5

看看调用输出结果：

>>> o = odd()

>>> o.next()

step 1

1

>>> o.next()

step 2

3

>>> o.next()

step 3

5

>>> o.next()

Traceback (most recent call last):

File "", line 1, in

StopIteration

同样也可以改为for循环语句输出。例如：

def odd():

print 'step 1'

yield 1

print 'step 2'

yield 2

print 'step 3'

yield 3

if __name__ == '__main__':

o = odd()

while True:

try:

print o.next()

except:

break

本文标题: Python中的列表生成式与生成器学习教程

本文地址: http://www.cppcns.com/jiaoben/python/144798.html