关于Python列表解析式以及初始化指定size列表

浅浅的花香味﹌ 2022-04-10 01:40 317阅读 0赞

今天遇到初始化列表的问题，在这里记一点东西。  
本篇的主要内容：

*  Python中列表解析的方式
 *  初始化指定长度的列表的方法

### 关于Python列表解析 ###

列表解析可以快速将一个列表通过操作转化为另一个列表（其实不只是list，只要是可迭代对象（iterable）都可以）。  
如果观察一下列表解析式与对应的for循环，就会发现这两种方式是一样的，例如，我要将某个列表的所有元素都变为二倍：

b =[]
    for i in a:
        b.append(i*2)
    print(b)
    
    a = [1,2,3,4]
    b = [i*2 for i in a]
    print(b)

其实就是简化了一下循环。  
有的时候，还需要再循环的过程中添加判断的条件，这时候就要进行一点点改变了，添加一个`if`条件就可以了，例如，从某个 列表中，找出所有的偶数：

a = list(range(10))
    b = [item for item in a if item%2==0]
    print(b)
    
    # 输出：[0,2,4,6,8]

接着来看一种更复杂的情况，如何使用列表解析的方式对二维列表机进行操作？这个问题还是比较常见的，例如，我要把一个二维列表进行展平（flat），也就是拉成一维列表的形式，我觉得按照上面的思路，很多人都会这样写：

a = [[1,2,3], [4,5,6], [7,8,9]]
    
    b = [item for item in row for row in a]

从后面来看，先拿到行，然后再取出行中的每一个元素，想法是这样的，但是实际上是不对的，这里需要注意，如果**使用列表解析方式处理循环，注意嵌套的顺序与for循环是一样的**，什么意思呢？先看正确的打开方式：

b = [item for row in a for item in row]
    print(b)
    
    # 输出： [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

如果用嵌套循环的方式实现相同的结果：

b = []
    for row in a:
        for item in row:
            b.append(item)
    print(b)

结果是一样的，可看到外层循环是row变量，访问行，内层变量是item，访问的row中的列，这个顺序是与列表解析中的顺序是一样的。  
如果为了更清楚，还可以这样写列表解析式：

b = [
        item
        for row in a
        for item in row
    ]
    print(b)

这样的话，我们就又回到了`for`循环里了。

### 关于初始化指定长度的列表 ###

这是我最近遇到的一个问题，虽然Python的列表功能非常强大，可以通过列表非常方便地实现栈或者队列功能，但是有的时候我们还是需要像C++一眼先声明一个某个大小地列表，然后通过index进行访问。

首先是对于一维列表：

如果对于列表的内容无所谓，可以使用这样的方式：

a = list(range(5))

这是最简单的方式创建了一个长度为5的列表，如果希望每个元素都是None，可以用这种方式进行初始化：

a = [None] * 3
    print(a)
    
    # 输出：[None, None, None]

接下来，对于初始化二维列表：

# 初始化获得一个3*3的列表
    a = [[i for i in range(3)] for i in range(3)]
    print(a)
    #[[0, 1, 2], [0, 1, 2], [0, 1, 2]]

同样，对应一维列表的第二种方式

a = [[None]*3 for i in range(3)]
    print(a)
    #[[None, None, None], [None, None, None], [None, None, None]]

参考：  
这一篇总结的很条理：  
[轻松学会Python列表解析式][Python]

[如何简洁地生成一个有N个None元素的列表][N_None]

[Python中快速创建指定大小的list的方法][Python_list]

以上~

[Python]: http://codingpy.com/article/python-list-comprehensions-explained-visually/
[N_None]: https://segmentfault.com/q/1010000004416016
[Python_list]: https://bbs.pku.edu.cn/v2/post-read.php?bid=1360&threadid=14398267

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