【Python2.7 学习笔记】Python 基础(三)迭代 + 列表生成式
2017-08-09 18:05
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如果给定一个list或tuple,我们可以通过
在Python中,迭代是通过
可以看出,Python的
list这种数据类型虽然有下标,但很多其他数据类型是没有下标的,但是,只要是可迭代对象,无论有无下标,都可以迭代,比如dict就可以迭代:
因为dict的存储不是按照list的方式顺序排列,所以,迭代出的结果顺序很可能不一样。
默认情况下,dict迭代的是key。如果要迭代value,可以用
由于字符串也是可迭代对象,因此,也可以作用于
所以,当我们使用
那么,如何判断一个对象是可迭代对象呢?方法是通过collections模块的Iterable类型判断:
最后一个小问题,如果要对list实现类似Java那样的下标循环怎么办?Python内置的
上面的
for循环来遍历这个list或tuple,这种遍历我们称为迭代(Iteration)。
在Python中,迭代是通过
for ... in来完成的,而很多语言比如C或者Java,迭代list是通过下标完成的,比如Java代码:
for (i=0; i<list.length; i++) { n = list[i]; }
可以看出,Python的
for循环抽象程度要高于Java的
for循环,因为Python的
for循环不仅可以用在list或tuple上,还可以作用在其他可迭代对象上。
list这种数据类型虽然有下标,但很多其他数据类型是没有下标的,但是,只要是可迭代对象,无论有无下标,都可以迭代,比如dict就可以迭代:
>>> d = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} >>> for key in d: ... print key ... a c b
因为dict的存储不是按照list的方式顺序排列,所以,迭代出的结果顺序很可能不一样。
默认情况下,dict迭代的是key。如果要迭代value,可以用
for value in d.itervalues(),如果要同时迭代key和value,可以用
for k, v in d.iteritems()。
由于字符串也是可迭代对象,因此,也可以作用于
for循环:
>>> for ch in 'ABC': ... print ch ... A B C
所以,当我们使用
for循环时,只要作用于一个可迭代对象,
for循环就可以正常运行,而我们不太关心该对象究竟是list还是其他数据类型。
那么,如何判断一个对象是可迭代对象呢?方法是通过collections模块的Iterable类型判断:
>>> from collections import Iterable >>> isinstance('abc', Iterable) # str是否可迭代 True >>> isinstance([1,2,3], Iterable) # list是否可迭代 True >>> isinstance(123, Iterable) # 整数是否可迭代 False
最后一个小问题,如果要对list实现类似Java那样的下标循环怎么办?Python内置的
enumerate函数可以把一个list变成索引-元素对,这样就可以在
for循环中同时迭代索引和元素本身:
>>> for i, value in enumerate(['A', 'B', 'C']): ... print i, value ... 0 A 1 B 2 C
上面的
for循环里,同时引用了两个变量,在Python里是很常见的,比如下面的代码:
>>> for x, y in [(1, 1), (2, 4), (3, 9)]: ... print x, y ... 1 1 2 4 3 9
列表生成式
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
range(1, 11):
>>> range(1, 11) [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]但如果要生成
[1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10]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, 25, 36, 49, 64, 81, 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, 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。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, 36, 64, 100]还可以使用两层循环,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']三层和三层以上的循环就很少用到了。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,模块的概念后面讲到 >>> [d for d in os.listdir('.')] # os.listdir可以列出文件和目录 ['.emacs.d', '.ssh', '.Trash', 'Adlm', 'Applications', 'Desktop', 'Documents', 'Downloads', 'Library', 'Movies', 'Music', 'Pictures', 'Public', 'VirtualBox VMs', 'Workspace', 'XCode']
for循环其实可以同时使用两个甚至多个变量,比如
dict的
iteritems()可以同时迭代key和value:
>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' } >>> for k, v in d.iteritems(): ... 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.iteritems()] ['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']
小结
运用列表生成式,可以快速生成list,可以通过一个list推导出另一个list,而代码却十分简洁。思考:如果list中既包含字符串,又包含整数,由于非字符串类型没有lower()方法,所以列表生成式会报错:
>>> L = ['Hello', 'World', 18, 'Apple', None] >>> [s.lower() for s in L] Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> AttributeError: 'int' object has no attribute 'lower'使用内建的
isinstance函数可以判断一个变量是不是字符串:
>>> x = 'abc' >>> y = 123 >>> isinstance(x, str) True >>> isinstance(y, str) False请修改列表生成式,通过添加
if语句保证列表生成式能正确地执行。
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