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<!DOCTYPE html>

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<title>7.3. 列表生成式 - CodeClub</title>

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<span>CodeClub</span>

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<div class="tutorial-container" style="max-width: 960px; margin: 80px auto 40px; padding: 0 20px;"><div class="tutorial-sidebar"><h3>目录</h3><a href="0.html">1. 简介</a><a href="1.html">2. Python历史</a><a href="2.html">3. 安装Python</a><a href="3.html">3.1. Python解释器</a><a href="4.html">4. 第一个Python程序</a><a href="5.html">4.1. 使用文本编辑器</a><a href="6.html">4.2. 输入和输出</a><a href="7.html">5. Python基础</a><a href="8.html">5.1. 数据类型和变量</a><a href="9.html">5.2. 字符串和编码</a><a href="10.html">5.3. 使用list和tuple</a><a href="11.html">5.4. 条件判断</a><a href="12.html">5.5. 模式匹配</a><a href="13.html">5.6. 循环</a><a href="14.html">5.7. 使用dict和set</a><a href="15.html">6. 函数</a><a href="16.html">6.1. 调用函数</a><a href="17.html">6.2. 定义函数</a><a href="18.html">6.3. 函数的参数</a><a href="19.html">6.4. 递归函数</a><a href="20.html">7. 高级特性</a><a href="21.html">7.1. 切片</a><a href="22.html">7.2. 迭代</a><a href="23.html">7.3. 列表生成式</a><a href="24.html">7.4. 生成器</a><a href="25.html">7.5. 迭代器</a><a href="26.html">8. 函数式编程</a><a href="27.html">8.1. 高阶函数</a><a href="28.html">8.1.1. map/reduce</a><a href="29.html">8.1.2. filter</a><a href="30.html">8.1.3. sorted</a><a href="31.html">8.2. 返回函数</a><a href="32.html">8.3. 匿名函数</a><a href="33.html">8.4. 装饰器</a><a href="34.html">8.5. 偏函数</a><a href="35.html">9. 模块</a><a href="36.html">9.1. 使用模块</a><a href="37.html">9.2. 安装第三方模块</a><a href="38.html">10. 面向对象编程</a><a href="39.html">10.1. 类和实例</a><a href="40.html">10.2. 访问限制</a><a href="41.html">10.3. 继承和多态</a><a href="42.html">10.4. 获取对象信息</a><a href="43.html">10.5. 实例属性和类属性</a><a href="44.html">11. 面向对象高级编程</a><a href="45.html">11.1. 使用__slots__</a><a href="46.html">11.2. 使用@property</a><a href="47.html">11.3. 多重继承</a><a href="48.html">11.4. 定制类</a><a href="49.html">11.5. 使用枚举类</a><a href="50.html">11.6. 使用元类</a><a href="51.html">12. 错误、调试和测试</a><a href="52.html">12.1. 错误处理</a><a href="53.html">12.2. 调试</a><a href="54.html">12.3. 单元测试</a><a href="55.html">12.4. 文档测试</a><a href="56.html">13. IO编程</a><a href="57.html">13.1. 文件读写</a><a href="58.html">13.2. StringIO和BytesIO</a><a href="59.html">13.3. 操作文件和目录</a><a href="60.html">13.4. 序列化</a><a href="61.html">14. 进程和线程</a><a href="62.html">14.1. 多进程</a><a href="63.html">14.2. 多线程</a><a href="64.html">14.3. ThreadLocal</a><a href="65.html">14.4. 进程 vs. 线程</a><a href="66.html">14.5. 分布式进程</a><a href="67.html">15. 正则表达式</a><a href="68.html">16. 常用内建模块</a><a href="69.html">16.1. datetime</a><a href="70.html">16.2. collections</a><a href="71.html">16.3. argparse</a><a href="72.html">16.4. base64</a><a href="73.html">16.5. struct</a><a href="74.html">16.6. hashlib</a><a href="75.html">16.7. hmac</a><a href="76.html">16.8. itertools</a><a href="77.html">16.9. contextlib</a><a href="78.html">16.10. urllib</a><a href="79.html">16.11. XML</a><a href="80.html">16.12. HTMLParser</a><a href="81.html">16.13. venv</a><a href="82.html">17. 常用第三方模块</a><a href="83.html">17.1. Pillow</a><a href="84.html">17.2. requests</a><a href="85.html">17.3. chardet</a><a href="86.html">17.4. psutil</a><a href="87.html">18. 图形界面</a><a href="88.html">18.1. 海龟绘图</a><a href="89.html">19. 网络编程</a><a href="90.html">19.1. TCP/IP简介</a><a href="91.html">19.2. TCP编程</a><a href="92.html">19.3. UDP编程</a><a href="93.html">20. 电子邮件</a><a href="94.html">20.1. SMTP发送邮件</a><a href="95.html">20.2. POP3收取邮件</a><a href="96.html">21. 访问数据库</a><a href="97.html">21.1. 使用SQLite</a><a href="98.html">21.2. 使用MySQL</a><a href="99.html">21.3. 使用SQLAlchemy</a><a href="100.html">22. Web开发</a><a href="101.html">22.1. HTTP协议简介</a><a href="102.html">22.2. HTML简介</a><a href="103.html">22.3. WSGI接口</a><a href="104.html">22.4. 使用Web框架</a><a href="105.html">22.5. 使用模板</a><a href="106.html">23. 异步IO</a><a href="107.html">23.1. 协程</a><a href="108.html">23.2. 使用asyncio</a><a href="109.html">23.3. 使用aiohttp</a><a href="110.html">24. FAQ</a><a href="111.html">25. 期末总结</a></div><div class="tutorial-content"><h1>7.3. 列表生成式</h1><div class="tutorial-body"><p>举个例子，要生成list <code>[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]</code>可以用<code>list(range(1, 11))</code>：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> list(range(1, 11))

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

</code></pre>

<p>但如果要生成<code>[1x1, 2x2, 3x3, ..., 10x10]</code>怎么做？方法一是循环：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> L = []

>>> for x in range(1, 11):

... L.append(x * x)

...

>>> L

[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

</code></pre>

<p>但是循环太繁琐，而列表生成式则可以用一行语句代替循环生成上面的list：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> [x * x for x in range(1, 11)]

[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

</code></pre>

<p>写列表生成式时，把要生成的元素<code>x * x</code>放到前面，后面跟<code>for</code>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。</p>

<p>for循环后面还可以加上if判断，这样我们就可以筛选出仅偶数的平方：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]

[4, 16, 36, 64, 100]

</code></pre>

<p>还可以使用两层循环，可以生成全排列：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> [m + n for m in 'ABC' for n in 'XYZ']

['AX', 'AY', 'AZ', 'BX', 'BY', 'BZ', 'CX', 'CY', 'CZ']

</code></pre>

<p>三层和三层以上的循环就很少用到了。</p>

<p>运用列表生成式，可以写出非常简洁的代码。例如，列出当前目录下的所有文件和目录名，可以通过一行代码实现：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> import os # 导入os模块，模块的概念后面讲到

>>> [d for d in os.listdir('.')] # os.listdir可以列出文件和目录

['.emacs.d', '.ssh', '.Trash', 'Adlm', 'Applications', 'Desktop', 'Documents', 'Downloads', 'Library', 'Movies', 'Music', 'Pictures', 'Public', 'VirtualBox VMs', 'Workspace', 'XCode']

</code></pre>

<p><code>for</code>循环其实可以同时使用两个甚至多个变量，比如<code>dict</code>的<code>items()</code>可以同时迭代key和value：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }

>>> for k, v in d.items():

... print(k, '=', v)

...

y = B

x = A

z = C

</code></pre>

<p>因此，列表生成式也可以使用两个变量来生成list：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }

>>> [k + '=' + v for k, v in d.items()]

['y=B', 'x=A', 'z=C']

</code></pre>

<p>最后把一个list中所有的字符串变成小写：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple']

>>> [s.lower() for s in L]

['hello', 'world', 'ibm', 'apple']

</code></pre>

<p>使用列表生成式的时候，有些童鞋经常搞不清楚<code>if...else</code>的用法。</p>

<p>例如，以下代码正常输出偶数：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> [x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]

[2, 4, 6, 8, 10]

</code></pre>

<p>但是，我们不能在最后的<code>if</code>加上<code>else</code>：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> [x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0 else 0]

File "<stdin>", line 1

[x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0 else 0]

SyntaxError: invalid syntax

</code></pre>

<p>这是因为跟在<code>for</code>后面的<code>if</code>是一个筛选条件，不能带<code>else</code>，否则如何筛选？</p>

<p>另一些童鞋发现把<code>if</code>写在<code>for</code>前面必须加<code>else</code>，否则报错：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> [x if x % 2 == 0 for x in range(1, 11)]

File "<stdin>", line 1

[x if x % 2 == 0 for x in range(1, 11)]

SyntaxError: invalid syntax

</code></pre>

<p>这是因为<code>for</code>前面的部分是一个表达式，它必须根据<code>x</code>计算出一个结果。因此，考察表达式：<code>x if x % 2 == 0</code>，它无法根据<code>x</code>计算出结果，因为缺少<code>else</code>，必须加上<code>else</code>：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> [x if x % 2 == 0 else -x for x in range(1, 11)]

[-1, 2, -3, 4, -5, 6, -7, 8, -9, 10]

</code></pre>

<p>上述<code>for</code>前面的表达式<code>x if x % 2 == 0 else -x</code>才能根据<code>x</code>计算出确定的结果。</p>

<p>可见，在一个列表生成式中，<code>for</code>前面的<code>if ... else</code>是表达式，而<code>for</code>后面的<code>if</code>是过滤条件，不能带<code>else</code>。</p>

<p>如果list中既包含字符串，又包含整数，由于非字符串类型没有<code>lower()</code>方法，所以列表生成式会报错：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> 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'

</code></pre>

<p>使用内建的<code>isinstance</code>函数可以判断一个变量是不是字符串：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-plain">>>> x = 'abc'

>>> y = 123

>>> isinstance(x, str)

True

>>> isinstance(y, str)

False

</code></pre>

<p>请修改列表生成式，通过添加<code>if</code>语句保证列表生成式能正确地执行：</p>

<pre class="hljs"><code class="language-python">L1 = [<span class="hljs-string">'Hello'</span>, <span class="hljs-string">'World'</span>, <span class="hljs-number">18</span>, <span class="hljs-string">'Apple'</span>, <span class="hljs-literal">None</span>]

L2 = ???

<span class="hljs-built_in">print</span>(L2)

<span class="hljs-keyword">if</span> L2 == [<span class="hljs-string">'hello'</span>, <span class="hljs-string">'world'</span>, <span class="hljs-string">'apple'</span>]:

<span class="hljs-built_in">print</span>(<span class="hljs-string">'测试通过!'</span>)

<span class="hljs-keyword">else</span>:

<span class="hljs-built_in">print</span>(<span class="hljs-string">'测试失败!'</span>)

</code></pre>

<p><a href="do_list_compr.py">do_list_compr.py</a></p>

<p>运用列表生成式，可以快速生成list，可以通过一个list推导出另一个list，而代码却十分简洁。</p>

</div>

<a href="/books/python/advanced/iterate/index.html"

onclick="gs_load_chapter('/books/python/advanced/iterate/index.html',true);return false;"

class="inline-block my-2">

stroke="currentColor">

<path stroke-linecap="round" stroke-linejoin="round"

d="M18.75 19.5l-7.5-7.5 7.5-7.5m-6 15L5.25 12l7.5-7.5" />

</svg>

迭代

</a>

</div>

<a href="/books/python/advanced/generator/index.html"

onclick="gs_load_chapter('/books/python/advanced/generator/index.html',true);return false;"

class="inline-block my-2">

生成器

stroke="currentColor">

<path stroke-linecap="round" stroke-linejoin="round"

d="M11.25 4.5l7.5 7.5-7.5 7.5m-6-15l7.5 7.5-7.5 7.5" />

</svg>

</a></div><div style="display: flex; justify-content: space-between; margin-top: 32px; padding-top: 20px; border-top: 1px solid var(--border, #e5e7eb);"><a href="22.html" style="color: var(--primary, #3b82f6); text-decoration: none; font-weight: 500;">← 7.2. 迭代</a><a href="24.html" style="color: var(--primary, #3b82f6); text-decoration: none; font-weight: 500;">7.4. 生成器 →</a></div><p style="margin-top: 16px; font-size: 13px; color: var(--text-secondary, #999);">原文：<a href="https://liaoxuefeng.com/books/python/advanced/list-comprehension/index.html" style="color: var(--primary, #3b82f6);">廖雪峰 - 7.3. 列表生成式</a></p></div></div>

</div>

</footer>

</body>

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