什么是推導(dǎo)式

大家好，今天為大家?guī)韱栁易钕矚g的Python推導(dǎo)式使用指南，讓我們先來看看定義~

推導(dǎo)式（comprehensions）是Python的一種獨(dú)有特性，推導(dǎo)式是可以從一個(gè)數(shù)據(jù)序列構(gòu)建另一個(gè)新的數(shù)據(jù)序列的結(jié)構(gòu)體。一般有三種使用最多的推導(dǎo)式：

• 列表推導(dǎo)式（list comprehensions）
• 字典推導(dǎo)式（dict comprehensions）
• 集合推導(dǎo)式（set comprehensions）

使用推導(dǎo)式可以簡(jiǎn)化代碼的同時(shí)提高效率，在我的個(gè)人使用場(chǎng)景中，用的最多的還是列表推導(dǎo)式，接下來我會(huì)一一介紹這三種常見的推導(dǎo)式，最后通過一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)戰(zhàn)發(fā)現(xiàn)推導(dǎo)式的高效之處

列表推導(dǎo)式（list comprehensions）

模板

首先，讓我們看看使用列表推導(dǎo)式的基礎(chǔ)模板：

• [ expression for item in list if conditional ]

簡(jiǎn)單來說，遍歷一個(gè)list，得到每一個(gè)元素item，我們相對(duì)item進(jìn)行哪些操作，寫在expression里就可以，如果對(duì)篩選有什么條件，可以放在if后面

下面可以通過大量實(shí)例幫助大家理解

使用實(shí)例

先看第一個(gè)小栗子，在這里我們用for循環(huán)常規(guī)遍歷一個(gè)字符串‘human’，把每一字母作為元素放在一個(gè)叫h_letters的數(shù)組里面：

h_letters = [] for letter in 'human':h_letters.append(letter)print(h_letters)Out：['h', 'u', 'm', 'a', 'n']

如果我們根據(jù)列表推導(dǎo)式的定義模板，可以簡(jiǎn)化如下：

h_letters = [ letter for letter in 'human' ] print( h_letters)Out: ['h', 'u', 'm', 'a', 'n']

這樣的話便捷了很多，看上去也很容易理解，這里我們?cè)趀xpression部分什么都沒有寫，只是提出了每個(gè)元素而已，運(yùn)行時(shí)的python執(zhí)行方式如下：

我們可以在expression的部分進(jìn)行很多操作，比如:

h_letters = [ letter.upper() for letter in 'human' ] print( h_letters)Out: ['H', 'U', 'M', 'A', 'N']

這樣我們可以很容易的實(shí)現(xiàn)字母的大小寫轉(zhuǎn)化

同樣的，我們可以在if后面寫出篩選條件，比如這里，我們想要提出從-20 ~ 20中所有能被3整除的正數(shù)：

result = [num for num in range(-20,20) if num %3==0 and num > 0] print(result) #多個(gè)條件可以用and連接Out: [3, 6, 9, 12, 15, 18]

列表推導(dǎo)式的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景十分廣泛，它和lambda不同，是真正好理解，提高效率的python特性之一，這里相信聰明的你已經(jīng)想到了更多用法！

字典推導(dǎo)式（dict comprehensions）

模板

讓我們看先來看使用字典推導(dǎo)式的基礎(chǔ)模板：

• { key:value for key,value in existing_data_structure }

這里和list有所不同，因位dict里面有兩個(gè)關(guān)鍵的屬性，key 和 value，但大同小異，我們現(xiàn)在的expression部分可以同時(shí)對(duì) key 和 value 進(jìn)行操作

下面來看最常見的應(yīng)用

使用實(shí)例

首先最實(shí)用的功能莫過于可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)dict的key，value值互換：

person = {'name':'xiaobai','city':'paris'} person_reverse = {v:k for k,v in person.items()} #簡(jiǎn)單互換key和value的值即可print(person_reverse) Out: {'xiaobai': 'name', 'paris': 'city'}

這里就非常方便了用字典推導(dǎo)式，不然的話如果用for循環(huán)，會(huì)稍微麻煩一些。
讓我們?cè)倏聪乱粋€(gè)很巧的例子：

nums = {'a':10,'b':20,'A':5,'B':3,'d':4}num_frequency = {k.lower():nums.get(k.lower(),0) + nums.get(k.upper(),0)for k in nums.keys() }print(num_frequency)Out: {'a': 15, 'b': 23, 'd': 4}

這里使用的就比較靈活，我們有一個(gè)數(shù)據(jù)，key是字母的大小寫混在一起，我們想統(tǒng)計(jì)同一個(gè)key（大小寫都包括）所對(duì)應(yīng)的數(shù)字出現(xiàn)總和，所以在新建的num_frequency 字典用使用了推導(dǎo)式，這里我們遍歷的是dict.keys()配合dict.get()方法，當(dāng)然，如果僅僅是為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，我們有更好的辦法，這里只是為了介紹推導(dǎo)式

再比如下面的例子：

fruit = ['apple','banana','organge','mango','peach']fruit_len = {f:len(f) for f in fruit} print(fruit_len)Out：{'apple': 5, 'banana': 6, 'organge': 7, 'mango': 5, 'peach': 5}

我們有一個(gè)fruit的list，現(xiàn)在想要得到每一種水果的單詞長(zhǎng)度，就可以通過圖中所示的方法實(shí)現(xiàn)，非常容易

最后再來看一個(gè)字典推導(dǎo)式配合枚舉（enumerate）的例子:

fruit = ['apple','organge','banana','mango','peach']fruit_positon = {v:i for i,v in enumerate(fruit)} print(fruit_positon)Out: {'apple': 0, 'organge': 1, 'banana': 2, 'mango': 3, 'peach': 4}

還是用剛才的list，這次我們得到的key是fruit的每個(gè)元素，value則是該元素在fruit所在的index

集合推導(dǎo)式（Set comprehensions）

模板

讓我們看先來看使用集合推導(dǎo)式的基礎(chǔ)模板：

• { expression for item in Sequence if conditional }

其實(shí)集合推導(dǎo)式和list的推導(dǎo)式很像，但是既然是集合，肯定會(huì)配合利用Set的特有屬性來實(shí)現(xiàn)我們的目的，如果你還對(duì)Set這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不夠了解，可以參考我之前的文章：Python 進(jìn)階之路 (四) 先立Flag, 社區(qū)最全的Set用法集錦

下面來看最常見的應(yīng)用

使用實(shí)例

首先，我們來看一個(gè)根據(jù)Set值唯一的特性的例子，我們有一個(gè)list叫names，用來存儲(chǔ)名字，其中的數(shù)據(jù)很不規(guī)范，有大寫，小寫，還有重復(fù)的，我們想要去重并把名字的格式統(tǒng)一為首字母大寫，實(shí)現(xiàn)方法便是用Set推導(dǎo)式：

names = [ 'Bob', 'JOHN', 'alice', 'bob', 'ALICE', 'James', 'Bob','JAMES','jAMeS' ] names_standard = { n[0].upper()+n[1:].lower() for n in names}print(names_standard) Out: {'John', 'Bob', 'James', 'Alice'}

這里就不再舉很多的其他例子了，因?yàn)槭褂玫姆绞蕉喾N多樣，剩下的就靠廣大人民群眾的智慧自行開發(fā)即可！

簡(jiǎn)單實(shí)戰(zhàn)

現(xiàn)在讓我們來看一個(gè)比較綜合的例子！我們現(xiàn)在手里有一個(gè)英文字典的dictionary.txt文件，包含從A~Z的單詞

具體需求：我們想要找到長(zhǎng)度大于5的正反拼寫都具有實(shí)際含義的單詞

我們現(xiàn)在會(huì)通過各種推導(dǎo)式來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，我會(huì)在文章最后把txt文件及Python文件下載鏈接附上，這樣大家如果先要練習(xí)可以自行下載

首先，我們的初始目錄結(jié)構(gòu)如下：

這里我新建了一個(gè)test文件夾，把dictionary.txt 文件和python文件放在一起方便讀取，開始之前，先大概看下txt文件長(zhǎng)什么樣子：

第一步：讀取dictionary.txt中的單詞，選出長(zhǎng)度大于5的 with open('dictionary.txt') as dictionary_file:words = (line.rstrip() for line in dictionary_file)words_over_five_letters = [w for w in words if len(w)>5 ]

這里通過列表推導(dǎo)式words_over_five_letters 用來存儲(chǔ)所有長(zhǎng)度大于5的單詞

第二步：將上一步選出的單詞全部以倒序的方式存儲(chǔ)在一個(gè)集合里 reversed_words ={word[::-1]for word in words_over_five_letters}

通過set推導(dǎo)式來實(shí)現(xiàn)

第三步：通過 if 條件篩選得出結(jié)果 reversible_words = [wordfor word in words_over_five_lettersif word in reversed_words ]for word in reversible_words[0:20]:print(word)Out：abroodagenesamaroidamunamanimalanimesbruteddarterdecartdecurtdeedeeddeflowdegamidegenerdeggeddeifieddeifierdeliverdenier

這里最后共有203個(gè)結(jié)果，我們只看了前20個(gè)，驗(yàn)證方法就是只要長(zhǎng)度大于5的單詞同時(shí)存在于reversed_words和words_over_five_letters即可

完整代碼如下：

with open('dictionary.txt') as dictionary_file:words = (line.rstrip() for line in dictionary_file)words_over_five_letters = [w for w in words if len(w)>5 ]reversed_words ={word[::-1]for word in words_over_five_letters}reversible_words = [wordfor word in words_over_five_lettersif word in reversed_words ]for word in reversible_words[0:20]:print(word) 資料下載

• dictionary.txt
• dictionary.py

總結(jié)

這次為大家總結(jié)了python里面常見的三種推導(dǎo)式相關(guān)用法以及最后的小實(shí)戰(zhàn)環(huán)節(jié)，希望大家喜歡，雙擊666點(diǎn)個(gè)贊吧！！

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Python 进阶之路 (八) 最用心的推导式详解 (附简单实战及源码)的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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