列表生成式

即创建列表的方式，最笨的方法就是写循环逐个生成，前面也介绍过可以使用range()函数来生成，不过只能生成线性列表，下面看看更为高级的生成方式：

>>> [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。

你甚至可以在后面加上if判断：

>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0] [4, 16, 36, 64, 100]

循环嵌套，全排列：

>>> [m + n for m in 'ABC' for n in 'XYZ'] ['AX', 'AY', 'AZ', 'BX', 'BY', 'BZ', 'CX', 'CY', 'CZ']

看一个简单应用，列出当前目录下所有文件和目录：

>>> import os >>> [d for d in os.listdir('.')] ['README.md', '.git', 'image', 'os', 'lib', 'sublime-imfix', 'src']

前面也说过Python里循环中可以同时引用两个变量，所以生成变量也可以：

>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' } >>> [k + '=' + v for k, v in d.iteritems()] ['y=B', 'x=A', 'z=C']

也可以通过一个list生成另一个list，例如把一个list中所有字符串变为小写：

>>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple'] >>> [s.lower() for s in L] ['hello', 'world', 'ibm', 'apple']

但是这里有个问题，list中如果有其他非字符串类型，那么lower()会报错，解决办法：

>>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple', 12, 34] >>> [s.lower() if isinstance(s,str) else s for s in L] ['hello', 'world', 'ibm', 'apple', 12, 34]

此外，列表生成式还有许多神奇用法，说明请看注释：

#!/usr/bin/env python3 # -*- coding: utf-8 -*- list(range(1, 11)) # 生成1乘1，2乘2...10乘10 L = [] for x in range(1, 11): L.append(x * x) # 上面太麻烦，看下面 [x * x for x in range(1, 11)] # [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100] # 加上if，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] # 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'] # 列出当前目录下的所有文件和目录名 import os [d for d in os.listdir('.')] # on.listdir可以列出文件和目录 # 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.items()] # ['x=A', 'z=C', 'y=B'] # 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'] L1 = ['Hello', 'World', 18, 'Apple', None] L2 = [s.lower() for s in L1 if isinstance(s, str)] print(L2) # ['hello', 'world', 'apple'] # isinstance函数可以判断一个变量是不是字符串

生成器

列表生成式虽然强大，但是也会有一个问题，当我们想生成一个很大的列表时，会非常耗时，并且占用很大的存储空间，关键是这里面的元素可能你只需要用到前面很少的一部分，大部分的空间和时间都浪费了。Python提供了一种边计算边使用的机制，称为生成器(Generator)，创建一个Generator最简单的方法就是把[]改为()：

>>> g = (x * x for x in range(10)) >>> g <generator object <genexpr> at 0x7fe73eb85cd0>

如果要一个一个打印出来，可以通过generator的next()方法：

>>> g.next() 0 >>> g.next() 1 >>> g.next() 4 >>> g.next() 9 >>> g.next() 16 >>> g.next() 25 >>> g.next() 36 >>> g.next() 49 >>> g.next() 64 >>> g.next() 81 >>> g.next() Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> StopIteration

其实generator object也是可迭代的，所以可以用循环打印，还不会报错。

>>> g = (x * x for x in range(10)) >>> for n in g: ... print n ...

这是简单的推算算法，但是如果算法比较复杂，写在()里就不太合适了，我们可以换一种方式，使用函数来实现。

比如，著名的斐波拉契数列（Fibonacci），除第一个和第二个数外，任意一个数都可由前两个数相加得到：

1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, …

斐波拉契数列用列表生成式写不出来，但是，用函数把它打印出来却很容易：

def fib(max): n, a, b = 0, 0, 1 while n < max: print b a, b = b, a + b n = n + 1

上面的函数可以输出斐波那契数列的前N个数,这个也是通过前面的数推算出后面的，所以可以把函数变成generator object，只需要把print b改为yield b即可。

def fib(max): n, a, b = 0, 0, 1 while n < max: yield b a, b = b, a + b n = n + 1

如果一个函数定义中包含了yield关键字，这个函数就不在是普通函数，而是一个generator object。

>>> fib(6) <generator object fib at 0x7fa1c3fcdaf0> >>> fib(6).next() 1

所以要想调用这个函数，需要使用next()函数，并且遇到yield语句返回(可以把yield理解为return):

def odd(): print 'step 1' yield 1 print 'step 2' yield 3 print 'step 3' yield 5

看看调用输出结果：

>>> o = odd() >>> o.next() step 1 1 >>> o.next() step 2 3 >>> o.next() step 3 5 >>> o.next() Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> StopIteration

同样也可以改为for循环语句输出。例如：

def odd(): print 'step 1' yield 1 print 'step 2' yield 2 print 'step 3' yield 3 if __name__ == '__main__': o = odd() while True: try: print o.next() except: break