Python筆記002-列表推導式
以下是我學習《流暢的Python》後的個人筆記，現在拿出來和大家共享，希望能幫到各位Python學習者。
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本篇主要知識點：
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列表推導式可以從一個序列快速構建另一個序列，非常方便快捷，強烈建議使用。
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列表推導式適用於簡單的for循環，可以對一個列表中的每個元素進行相同操作，也可以挑選出原列表中滿足一定條件的元素組成新的列表。
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集合推導式應用比較少，而字典推導式卻應用廣泛，可以從一個dict中選擇出滿足一定條件的items組成新的dict，也可以對原dict中的key或value進行操作。
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列表推導式有極其廣泛的應用場景，可以用於循環執行某個函數，也可以用於將某個list轉換爲dict，或將dict轉換爲list等。
1. 列表推導式
列表推導式是構建列表（list）的一種快捷方式，而且可讀性強，用它編寫的代碼非常有Python味兒，是一種非常推薦的編程風格。
而且，Python的內部實現對列表推導式做了大量優化，可以保證運行速度非常快。
列表推導式可以僅僅使用[]來生成一個list，基本代碼格式爲：[表達式 for 變量 in 列表] 或者 [表達式 for 變量 in 列表 if 條件]，如下爲這兩種格式的實現方法：
## demo1:
alist=[1,2,3,50,89,26,30]
odd=[i for i in alist if i%2==1] # 選出列表alist中所有的奇數
print(odd) # [1, 3, 89]
Python中的列表推導式主要替換了Java或C語言中的for循環，當你想使用for循環來實現簡單的業務時，不妨使用列表推導式。
### demo2:
alist=[1,2,3,50,89,26,30]
plus=[i*2+10 for i in alist] # 簡單算術操作
print(plus) # [12, 14, 16, 110, 188, 62, 70]
當然，如果是比較複雜的業務，需要多行代碼才能實現，那還是老老實實用for循環來實現吧。從這一點來說，列表推導式類似於函數中的lambda表達式，簡單的函數可以直接用lambda來表示。
列表推導式還可以實現嵌套，一般爲了可讀性比較強，最多嵌套3層。
### demo3: 列表推導式的嵌套用法
alist=[1,2,5]
blist=['A','B','C']
combined=[b+'_'+str(a) for b in blist for a in alist]
print(combined) # ['A_1', 'A_2', 'A_5', 'B_1', 'B_2', 'B_5', 'C_1', 'C_2', 'C_5']
# demo4: 加入判斷條件: 只用奇數
combined2=[b+'_'+str(a) for b in blist for a in alist if a%2==1]
print(combined2) # ['A_1', 'A_5', 'B_1', 'B_5', 'C_1', 'C_5']
2. 其他推導式
列表推導式並不僅僅適用於列表（list），還適用於其他序列類型，比如set, dict等。所以有的人將生成set的叫做集合推導式，把生成dict的叫做字典推導式。
集合推導式的用法和列表推導式一樣，只是將[]改爲{}即可，但得到的集合元素之間如果重複，則僅僅保留一個，這是由set的特性：元素不能重複決定的。
### 集合推導式：
## demo1:
alist=[1,2,3,50,89,26,30]
odd={i for i in alist if i%2==1} # 選出列表alist中所有的奇數
print(odd) # {89, 1, 3}
字典推導式的用法和列表推導式一樣，只是將[]改爲{}，但迭代的對象是一個字典類型。
使用字典推導式可以實現很多多樣化操作，比如下面將key,value互換。
### 字典推導式：
# demo1: key,value互換；
dictA={'a':10,'b':20,'c':30}
changed={value:key for key,value in dictA.items()}
print(changed) # {10: 'a', 20: 'b', 30: 'c'}
還比如：單獨對keys進行迭代，可以選出keys滿足一定條件items組成新的dict
### demo2: 選出key是奇數的items
dictB={1:'10',2:'20',3:'30',4:'40'}
odd_dict={key:dictB[key] for key in dictB.keys() if key%2==1}
print(odd_dict) # {1: '10', 3: '30'}
同理，也可以單獨對values進行迭代，選出values滿足一定條件的items組成新的dict.
3. 應用示例
列表推導式還有些其他應用場景，比如：
循環執行某個函數：
# 循環執行某個函數：
import time
def func_test(x):
print('start test: {}'.format(x))
time.sleep(1)
print('end test: {}'.format(x*2)) # 僅僅乘以2
[func_test(x) for x in range(10,15,2)] # 使用列表推導式循環執行某個函數
start test: 10
end test: 20
start test: 12
end test: 24
start test: 14
end test: 28
循環執行函數，並獲取返回值：
# 循環執行某個函數：
import time
def func_test(x):
print('start test: {}'.format(x))
time.sleep(1)
print('end test: {}'.format(x*2)) # 僅僅乘以2
return x*2
result=[func_test(x) for x in range(10,15,2)] # 使用列表推導式循環執行某個函數
print(result) # [20, 24, 28]
通過列表推導式和字典推導式的靈活運用，可以將dict類型數據和list數據相互轉化，比如：
# 由list生成字典：
blist=['A','B','C']
dict_from_list={b:str(idx+10) for idx,b in enumerate(blist)}
print(dict_from_list) # {'A': '10', 'B': '11', 'C': '12'}
# 由dict生成list
dictB={1:'10',2:'20',3:'30',4:'40'}
list_from_dict=[key for key,_ in dictB.items() if key%2==0] # 選出偶數的key
print(list_from_dict) # [2, 4]
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參考資料：
- 《流暢的Python》，Luciano Ramalho (作者) 安道 , 吳珂 (譯者)。