Python列表解析式及生成器

列表解析式

　　示例：生成一个列表，元素0~9，对每一个元素自增1后求平方返回新的列表

#使用for循环
lst = []
for i in range(10):
    lst.append((i+1)**2)
print(lst)

print('-----------------')

lst = [None] * 10
for i in range(10):
    lst[i] = (i+1) ** 2
print(lst)

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

#列表解析式
[(i+1)**2  for i in range(10)]

 

语法

　　[返回值 for 元素 in 可迭代对象 if 条件]

　　使用中括号[]，内部是for循环，if条件语句可选

　　返回一个新的列表

列表解析式是一种语法糖

　　编译器会优化，不会因为简写而产生效率问题，反而提高了效率

　　减少程序员工作量，简化代码，可读性增强

　　在列表解析内不能嵌套多层if .... elif ..... else ......

#10以内的偶数
lst1 =[]
for i in range(10):
    if i % 2 ==0:
        lst1.append(i)
print(lst1)


[i for i in range(10) if i % 2 ==0]

#奇数
[i for i in range(10) if i % 2]

#20以内能被2整数和3整除的数
lst2 = []
for i in range(20):
    if i %2==0 or i % 3 ==0:
        lst2.append(i)
print(lst2)

[ i for i in range(20) if i % 2 or if % 3 ]

#既能被2整数又能被3整数
[i for i in range(20) if i % 2 == 0 and i % 3 == 0]
[i for i in range(20) if i % 2 == 0  if  i % 3 == 0]


lst2 = []
for i in range(20):
    if i %2==0:
        if i % 3 ==0:
            lst2.append(i)
print(lst2)

-----------------------------
lst2 = []
for i in range(20):
    if i %2==0 and  i % 3 ==0:
        lst2.append(i)
print(lst2)

 

列表解析式进阶

循环一层层执行

[expr for i in iterable1 for j in iterable2]

等价于：

lst = [] 

for i in iterable1:

　　for j in iterable2:

　　　　lst.append(expr)

[(x,y) for x in 'abcde' for y in range(3)]

[[x,y] for x in 'abcde' for y in range(3)]

[{x,y} for x in 'abcde' for y in range(3)] #无序，谁在前在后不确定,生成单独的列表无需考虑去重

[{x:y} for x in 'abcde' for y in range(3)]

 

 

t1 = [(i, j) for i in range(7) if i > 4 for j in range(20,25) if j > 23]
print(t1) 

t2 = [(i, j) for i in range(7) for j in range(20,25)if i > 4 if j > 23]
print(t2)

t3 = [(i, j) for i in range(7) for j in range(20,25)if i > 4 and j > 23]
print(t3)

#[(5, 24), (6, 24)] 结果都是这个，但是，第一种效率较高一些，提前判断进入的条件

 

习题地址：https://www.cnblogs.com/alrenn/p/12656465.html 

 

生成器表达式（generator expression） 

语法：

　（返回值 for 元素 in 可迭代对象 if 条件）

　 只要将列表解析式的中括号换成小括号就是生成器表达式

　 返回一个生成器

和列表表达式的区别：

    生成器表达式是惰性求值，按需计算，需要的时候才计算值

　列表表达式是立即返回值

生成器：

　　可迭代

　　迭代器　

#示例
g1 = ('{:04}'.format(i) for i in range(10))

#<generator object <genexpr> at 0x0000027CDAE77FC0>

#表示是生成器对象，可迭代，可使用next()函数驱动，指针则往右移动，当指针移动到最右端时，则无法再次驱动和for迭代。
#因为生成器是无法向列表那样，一致迭代，当地址指针到了最后一个后，用next() 再迭代会报错

for x in g1:
    print(x)

next(g1) #报错 Stop Iteration

 

 列表解析式：

　　立即计算，返回的不是迭代器，返回可迭代对象列表，可迭代多次。

g2 = ['{:04}'.format(i) for i in range(10)] 

for x in g2:
    print(x)

print('------------')


for x in g2:
    print(x)


#可多次迭代

 

注意点：

a = (print("{}".format(i+1)) for i in range(2))
first = next(a)
second = next(a)
val = first + second #print()函数返回的是None None + None  unsupported operand type(s) for +: 'NoneType' and 'NoneType'



#正确表达式
a = (i for i in range(10) if i % 2)
first = next(a)
second = next(a)
val = first + second
print(val) #4 

 

生成器和列表解析式的对比：

计算方式：
　　生成器表达式延迟计算，列表解析式立即计算
内存占用：
　　单从返回值本身来说，生成器表达式省内存，列表解析式能返回新的列表
　　生成器没有数据，内存占用极少，但是使用的时候，虽然一个个返回数据，但是合起来占用的内存也差不多
　　列表解析式构造新的列表需要占用内存
计算速度：
　　单看计算时间看，生成器表达式好事非常短，列表解析式耗时长
　　但是生成器本身并没有返回任何值，只返回一个生成器对象
　　列表解析式构造并返回一个新的列

集合解析式

　　语法:

　　　　{返回值 for 元素 in  可迭代条件 if 条件}　　

　　　　列表解析式的中括号，换成大括号

　　　　立即返回一个set()集合对象，需要注意集合返回时无序

{(i,i+1) for i in range(10)}


{{i,i+1} for i in range(10)} #错误，set()不可hash

 

字典解析式

　　语法:

　　　　{返回值 for 元素 in  可迭代条件 if 条件}　　

　　　　列表解析式的中括号，换成大括号

　　　　使用key:value形式

　　　　立即返回一个dict对象

{x:(x, x + 1) for x in range(10)}

{x:[x, x + 1] for x in range(10)}


{[x]:[x, x + 1] for x in range(10)} #错误表达，key不可hash