python列表生成式

本篇将介绍Python的列表生成式，更多内容请参考:Python学习指南

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,]

但是要生成[1×1, 2×2, 3×3, 4×4,..., 10×10]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, ..., 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, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

写列表生成式时，把要生成的元素x * x放在前面，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, 64, 100]

还可以使用两层循环，还可以生成全排列：

>>>[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使用了。

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

for循环其实可以同时使用两个甚至多个变量，比如dict的items()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']

复杂表达式

1、使用for循环的迭代不仅可以迭代普通的list,还可以迭代dict。
假设有如下的dict:
d = {'Adam':95, 'Lisa':85, 'Bart':59}
完全可以通过一个复杂的列表生成式把它变成一个HTML表格：

tds = ['<tr><td>%s</td><td>%s</td></tr>'%(name, score) for name, score in d.items()]
print('<table>')
print('<tr><th>Name</th><th>Score</th></tr>')
print '
'.join(tds)
print('</table>')

注意：字符串可以通过%进行格式化，用指定的参数替代%s。字符串的join()方法可以把一个list拼接成一个字符串。

2、在生成的表格中，对于没有及格的同学，请把分数标记为红色。

d = {'Adam':95, "Lisa":85, "Bart":59}
def generate_tr(name, score):
    if score < 60:
        return '<tr><td>%s</td><td style="color:red">%s</td></tr>' %s(name, score)
    return '<tr><td>Name</td><td>Score</td></tr>'%(name, score)

tds = [generate_tr(name, score) for name, score in d.items()]
print('<table border = "1">')
print('
'.join(tds))
print('</table>')

3、条件过滤
列表生成式的for循环后面还可以加上if判断，例如：

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

如果我们只想要偶数的平方，不改动range()的情况下，可以加上if来筛选：

>>>[x*x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
[4, 16, 64, 100]

有了if条件，只有if判断为True的时候，才把循环的当前元素添加到列表中。

编写一个函数，它接收一个list，然后把list中的所有字符串变成大写后返回，非字符串元素将被忽略。

[x.upper() for x in L if isinstance(x, str)]

参考

1. 列表生成式--学习笔记
2. 廖雪峰-生成式