# 列表生成式 列表生成式即List Comprehensions，是Python內置的非常簡單卻強大的可以用來創建list的生成式。 舉個例子，要生成list `[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]`可以用`list(range(1, 11))`： ``` >>> list(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？方法一是循環： ``` >>> L = [] >>> for x in range(1, 11): ... L.append(x * x) ... >>> L [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100] ``` 但是循環太繁瑣，而列表生成式則可以用一行語句代替循環生成上面的list： ``` >>> [x * x for x in range(1, 11)] [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100] ``` 寫列表生成式時，把要生成的元素`x * x`放到前面，后面跟`for`循環，就可以把list創建出來，十分有用，多寫幾次，很快就可以熟悉這種語法。 for循環后面還可以加上if判斷，這樣我們就可以篩選出僅偶數的平方： ``` >>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0] [4, 16, 36, 64, 100] ``` 還可以使用兩層循環，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'] ``` 三層和三層以上的循環就很少用到了。 運用列表生成式，可以寫出非常簡潔的代碼。例如，列出當前目錄下的所有文件和目錄名，可以通過一行代碼實現： ``` >>> import os # 導入os模塊，模塊的概念后面講到 >>> [d for d in os.listdir('.')] # os.listdir可以列出文件和目錄 ['.emacs.d', '.ssh', '.Trash', 'Adlm', 'Applications', 'Desktop', 'Documents', 'Downloads', 'Library', 'Movies', 'Music', 'Pictures', 'Public', 'VirtualBox VMs', 'Workspace', 'XCode'] ``` `for`循環其實可以同時使用兩個甚至多個變量，比如`dict`的`items()`可以同時迭代key和value： ``` >>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' } >>> for k, v in d.items(): ... print(k, '=', v) ... y = B x = A z = C ``` 因此，列表生成式也可以使用兩個變量來生成list： ``` >>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' } >>> [k + '=' + v for k, v in d.items()] ['y=B', 'x=A', 'z=C'] ``` 最后把一個list中所有的字符串變成小寫： ``` >>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple'] >>> [s.lower() for s in L] ['hello', 'world', 'ibm', 'apple'] ``` ## 練習 如果list中既包含字符串，又包含整數，由于非字符串類型沒有`lower()`方法，所以列表生成式會報錯： ``` >>> L = ['Hello', 'World', 18, 'Apple', None] >>> [s.lower() for s in L] Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> File "<stdin>", line 1, in <listcomp> AttributeError: 'int' object has no attribute 'lower' ``` 使用內建的`isinstance`函數可以判斷一個變量是不是字符串： ``` >>> x = 'abc' >>> y = 123 >>> isinstance(x, str) True >>> isinstance(y, str) False ``` 請修改列表生成式，通過添加`if`語句保證列表生成式能正確地執行： ``` # -*- coding: utf-8 -*- L1 = ['Hello', 'World', 18, 'Apple', None] L2 = ??? # 期待輸出: ['hello', 'world', 'apple'] print(L2) ``` ## 小結 運用列表生成式，可以快速生成list，可以通過一個list推導出另一個list，而代碼卻十分簡潔。 ## 參考源碼 [do_listcompr.py](https://github.com/michaelliao/learn-python3/blob/master/samples/advance/do_listcompr.py)