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人人好,我是老K。
最近有小伙伴私信我,说Python代码写了不少,但总嗅觉成果提不上去,尤其是在处理数据的期间,轮回套轮回,代码又臭又长。我一看代码,好家伙,如实有点“原始”。
其实啊,许多期间成果不高,不是因为你用的库不行,而是你的基本功还不够塌实。就拿Python来说,许多升迁成果的“小期间”就藏在语法里,就看你能弗成挖出来了。
今天,老K就来跟人人聊聊Python里一个十分实用,但又容易被苛刻的“成果神器”——列表推导式。
信息差:列表推导式,不啻是语法糖!
许多小伙伴可能合计列表推导式等于个“语法糖”,用毋庸齐行,无非等于让代码看起来更粗略少量。如果你也这样思,那就大错特错了!
列表推导式不单是是让代码变粗略,它在奉行成果上也有着权臣的上风。不信?我们先来看个简陋的例子。
假定我们要创建一个包含0到9的平淡的列表,用传统的for轮回若何写?
squares = []for i in range(10): squares.append(i**2)print(squares) # 输出: [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
代码不少,对吧?再望望列表推导式:
squares_comprehension = [i**2 for i in range(10)]print(squares_comprehension) # 输出: [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
一转代码措置! 代码量获胜减少了一半齐不啻!更要津的是,性能也升迁了!
不信?我们用timeit模块来测试一下。
import timeitloop_code = '''squares = []for i in range(1000): squares.append(i**2)'''comprehension_code = '''squares_comprehension = [i**2 for i in range(1000)]'''loop_time = timeit.timeit(loop_code快播一本道, number=10000)comprehension_time = timeit.timeit(comprehension_code, number=10000)print(f"轮回形势耗时: {loop_time:.6f} 秒")print(f"列表推导式耗时: {comprehension_time:.6f} 秒")
你跑一下就会发现,列表推导式的速率同样比for轮回要快不少!以致能快好几倍!
多维度拆解:列表推导式的“语法树”
光会用还不够,我们得深远交融它的旨趣,智商更好地期骗它。接下来,老K就带你拆解列表推导式的“语法树”,让你透顶搞懂它的结构。
一个基本的列表推导式同样长这样:
[expression for item in iterable]
色吧影院看起来有点像一棵倒过来的树,我们来一一拆解:
expression(抒发式): 这是列表推导式的“根”,亦然最终要放到新列内外的元素。它不错是对 item 进行任何操作的抒发式,比如上头的 i**2,也不错获胜等于 item 本人,以致不错是一个函数调用。item(迭代变量): 这就像树的“枝干”,代表了从 iterable 中取出的每一个元素。在每次轮回中,item 会纪律指向 iterable 中的元素。iterable(可迭代对象): 这是树的“叶子”,是列表推导式的数据开头。它不错是列表、元组、字符串、range() 函数等等任何可迭代的对象。
更复杂的语法树:条目过滤
列表推导式的功能远不啻于此,它还不错进行条目过滤,只保留满足条目的元素。语法如下:
[expression for item in iterable if condition]
多了一个 if condition 部分,这就像在树上加了一层“筛选器”。惟有当 condition 为 True 时,对应的 item 才会经过 expression 的处理,最终添加到新列表中。
举例,我们要创建一个包含0到9的偶数平淡的列表:
even_squares = [i**2 for i in range(10) if i % 2 == 0]print(even_squares) # 输出: [0, 4, 16, 36, 64]
if i % 2 == 0 等于条目过滤,惟有当 i 是偶数时,i**2 才会被添加到 even_squares 列表中。
奉行经由:[x for x in ...]背后的“奥妙”
当今,我们仍是了解了列表推导式的语法结构,接下来,老K带你揭秘它的奉行经由,望望 [x for x in ...] 这行代码背后到底发生了什么。
以 [i**2 for i in range(3) if i % 2 == 0] 为例,它的奉行经由大略如下:
开动化空列表: Python当先会创建一个空的列表,用来存放最终的驱散,我们暂且称之为 result_list。迭代iterable: Python出手遍历 range(3),也等于 [0, 1, 2]。取出元素i:第一次迭代,i = 0。第二次迭代,i = 1。第三次迭代,i = 2。条目判断 (如果存在if condition):当i = 0时,i % 2 == 0为True,条目缔造,插掌握一步。当i = 1时,i % 2 == 0为False,条目不缔造,跳过现时迭代,不时下一次迭代。当i = 2时,i % 2 == 0为True,条目缔造,插掌握一步。抒发式求值:当i = 0且条目树速即,算计i**2,驱散为。当i = 2且条目树速即,算计i**2,驱散为4。添加到驱散列表:将添加到result_list。将4添加到result_list。完成迭代: 当 range(3) 遍历已矣,列表推导式奉行驱散。复返驱散列表: Python复返最终的 result_list,也等于 [0, 4]。
归来:列表推导式的上风
通过上头的分析,投降你仍是对列表推导式的语法和奉行经由有了更深远的交融。归来一下,列表推导式的上风主要体当今以下几个方面:
代码粗略: 一转代码就能完成复杂的列表创建操作,代码更易读。性能升迁: 同样比 for 轮回更快,尤其是在处理大数据量时,上风更显著。这主若是因为列表推导式在底层达成上作念了一些优化。更Pythonic: 列表推导式是Python的特质语法,老到掌持它不错让你写出更相宜Python作风的代码。
进阶期间:嵌套列表推导式
列表推导式还不错进行嵌套,处理更复杂的数据结构。举例,要创建一个矩阵(二维列表):
matrix = [[j for j in range(3)] for i in range(3)]print(matrix) # 输出: [[0, 1, 2], [0, 1, 2], [0, 1, 2]]
这个就稍稍复杂少量,外层的 [... for i in range(3)] 厚爱创建外层列表,内层的 [j for j in range(3)] 厚爱创建内层列表。
老K指示:驱散使用,幸免过度复杂
固然列表推导式很巨大,但也要妥当驱散使用。如果逻辑过于复杂,导致列表推导式难以交融,反而会裁汰代码的可读性。这期间,如故应该磋议使用传统的 for 轮回,或者将复杂逻辑封装成函数。
一言以蔽之,列表推导式是Python步伐员的必备手段。掌持它,不仅能让你的代码更粗略高效,还能升迁你的Python编程水平。速即练起来吧!
但愿今天的共享对你有匡助,如果你合计这篇著作对你有启发,别忘了点赞保藏加存眷快播一本道,老K带你解锁更多Python高效编程期间!