如何使用python列表理解（以及何時不使用它們）

下面是關於使用Python的這一驚人特性的所有需要了解的資訊，它將在一夜之間提高您的生產率和程式碼可讀性。...

您可能聽說過Python的列表理解。也許這甚至是你在沒有真正理解的情況下使用的東西。現在是學習的時候了，因為我們將介紹有關Python中列表理解的所有知識。

在開始之前，有必要讓自己重新瞭解數組和列表在Python中是如何工作的，以及如何使用Python字典。

什麼是python列表理解(python list comprehension)？

列表理解聽起來很複雜，但實際上並不複雜。在Python中，它只是一種根據某些條件快速篩選或細化列表的方法。

它省去了你寫幾行代碼的時間（特別是當你已經在一個循環中的時候），而且它保持了你代碼的可讀性。

但是，要小心，因為列表理解並不總是答案。很容易忘乎所以，寫出難以理解的複雜理解。有時寫更多的代碼更好，尤其是如果它有助於可讀性的話。堅持簡單的任務，把代碼放在一個單一的職責上。

如何在python中使用列表理解

注意：這些示例都使用python3.6。如果您不確定python3和python2之間的區別，那麼請務必閱讀我們的Python常見問題解答，我們將在這裡討論這個問題以及更多內容。

考慮複製數組並將數組中的每個字母轉換為大寫的這段代碼。它通過循環數組中的每個項來實現：

letters = ['a', 'b', 'c', 'd']print(letters)upper_letters = []for letter in letters: result = letter.upper() upper_letters.append(result)print(upper_letters)

下面是相同的邏輯，除了使用基本的Python列表理解在一行代碼中完成之外：

letters = ['a', 'b', 'c', 'd']print(letters)upper_letters = [x.upper() for x in letters]print(upper_letters)

如您所見，結果是完全相同的，但是這個過程需要大量的代碼而不需要列表理解。

讓我們把這個簡單的例子分解一下。

本例創建了一個名為letters的列表。它存儲小寫字母“a”、“b”、“c”和“d”。假設您希望所有這些列表元素都是大寫的？在沒有列表理解的情況下，您必須創建一個新的列表來存儲結果（稱為大寫字母），循環遍歷字母列表中的每個元素，轉換每個字母（並將其存儲在結果中——可選但良好的做法），然後將大寫字母附加到新列表中。多大的工作量啊！

這裡的列表理解幾乎完全等同於循環選項。它實際上表示“對於字母列表中的每個字母，將它們轉換為大寫，並將結果作為新列表返回。”

列表理解只能用於列表，並且必須返回新列表。我們再深入一點。

一份理解清單包括三個部分（我們將在下面介紹第三部分）。列表理解必須以方括號（[和]）開始和結束。這就是它的設計方式，讓Python知道您將使用一個列表。

在方括號內，您需要從結果開始。這就是您希望對每個列表元素執行的操作。

在上面的示例中，下面的代碼使用upper（）方法將每個元素（由變量名x引用）轉換為大寫，upper（）方法是Python核心庫的一部分：

[x.upper() # will not run, only half the comprehension at this point

接下來，您需要告訴Python要處理哪個列表，並將每個元素分配給一個變量。這與冗長示例中的for循環完全相同：

for x in letters

每次循環遍歷列表時，x的值都將更改為當前元素的值。它將以“a”開頭，然後是“b”，依此類推。

如果你把它們放在一起（並把它賦給一個名為upper\u letters的變量），你就完成了：

upper_letters = [x.upper() for x in letters]

現在，大寫字母將包含一個大寫字母列表，從“a”開始，然後是“B”，依此類推。

python中列表理解的第三部分

正如我們上面提到的，還有第三部分要列出理解。

完成上述兩個步驟後，可以包括一個可選條件。這就像使用if語句說“基於這個舊列表，為我創建一個新列表，但只包含符合我的條件的元素”。

下面是它的樣子：

ages = [1, 34, 5, 7, 3, 57, 356]print(ages)old_ages = [x for x in ages if x > 10]print(old_ages)

本例使用了一個名為ages的新列表。舊錶是用一個表集合起來的。末尾的if條件意味著只有滿足條件的列表元素才會**到新列表中。在這個例子中，任何年齡大於10歲都是允許的。

何時不使用python列表理解

一旦你掌握了竅門，列表理解是驚人的，但它並不是在任何情況下都有用。當您需要多個條件時，您可能不應該使用它：

old_ages = [x for x in ages if x > 10 and x < 100 and x is not None]

這個代碼可以工作，但它開始變得冗長和混亂。類似地，除了一個簡單的函數調用以外的任何東西都可能不起作用。在本例中，您將得到一個錯誤：

letters = ['a', 'b', 'c', 'd', 2]print(letters)upper_letters = [x.upper() for x in letters]print(upper_letters)

這是一個非常有效的代碼，但由於不能將數字大寫，因此無法使用。在這種情況下，較長的循環實際上更可取，因為您可以執行一些異常處理：

letters = ['a', 'b', 'c', 'd', 1]print(letters)upper_letters = []for letter in letters: try: result = letter.upper() upper_letters.append(result) except AttributeError: pass # do nothingprint(upper_letters)