Python趣味入门10:推倒繁琐化烦为简的推导式

风晓 2023-12-30 10:45:59  52483 赞同 0 反对 0

分类：资源

《西部世界》的德洛丽丝进入了MAZE迷宫，假设她需要列出一系列的平方数作为密码，来进入迷宫。在以往的代码生成类似的数列需要使用循环语句，写多行语句。Python有了推导式，只需要1句就足够了，下面介绍本篇的主角。

本篇的主角是推导式comprehensions（又称解析式），是Python的大杀器之一。推导式是可以从某组数据序列构建另一个组的数据序列的方式。 Python的每一种集合形式的数据结构，都对应有推导式，总共有3种形式：

列表(list)推导式
字典(dict)推导式
集合(set)推导式

1、推导式的形式

下面推导式可以形成0至9当中偶数的平方数，即：[0，4，16，36，64]，其中红色的部分是每一个推导式必须不变的。

① 与结尾是成对的中括号[]表式这是一个生成列表的推导式，我们可以使用{}来表示字典和集合。当然如果是字典，②的部分就必须要有冒号：。

② 集合中元素的表达式。当前表达式表示生成的列表中的元素是变量的平方数，这部分的变量名称必须在④部分出现。

③⑤ 红色部分，for…in…表示循环，这是推导式必须的。③是定义的变量名称，表示in后④的每一个元素。

④定义变量，表示⑥集合中的每一个元素。

⑥现成的集合变量，或是现有的集合元素。

⑦筛选条件：可以省略不写，如上式条件为x%2==0，即意味着只有当x满足偶数的情况下才会加入②部分的表达式运算并把结果加入集合，如果x不满足这个条件那么就跳过。我们在终端命令行中，输入上述表达式，看看：

>>> [   x**2  for    x    in   range(10)   if x%2==0]
[0, 4, 16, 36, 64]
>>>

2、生成器()

我们把最外的括号换成圆括号，就可以形成生成器generator，生成器不会立即计算结果，只在需要的时候生成结果，有利于优化运算节省内存。

如下的代码可以计算半径1-10的圆面积，每一个元素包括一个关键字为关径，值为面积的字典类型，如果使用生成器我们就要使用另一个for...in语句来调用它。

1 #生成器示例
2 gen = ({x:x**2* 3.14159} for x in range(1,10))
3 print(gen) #看看是不是有结果
4 for g in gen:
5     print(g)

运行的结果如下所示：

<generator object <genexpr> at 0x10e0c4200>
{1: 3.14159}
{2: 12.56636}
{3: 28.27431}
{4: 50.26544}
{5: 78.53975}
{6: 113.09724}
{7: 153.93791}
{8: 201.06176}
{9: 254.46878999999998}

如上所示第一行显示不出任何结果，只是告诉您它是一个生成器对象。

3、推导式与交互使用

推导式本质上还是循环，它可以和任何语句搭配使用，在西部世界中，提洛公司Delos在每次“游戏”结束后都要录入5个清除记忆的host接待者的姓名，这个名单录入功能使用了推导式之后，会非常简单。

print(['%d.%s'%(x,input()) for x in range(1,6)])


这个语句运行只后，系统会等待您输入5个姓名，并且加上序号打印出来，运行的结果如下：

Dolores
Bernard 
Maeve
Teddy
Grace
['1.Dolores', '2.Bernard', '3.Maeve', '4.Teddy', '5.Grace']

上面的Dolores，Bernard ，Maeve ，Teddy 和Grace五个人的姓名是键盘输入进去的，最后一行是代码打印出来。

4、推导式的嵌套

既然说到神奇的推倒式，本篇继续再推倒一个嵌套难题。

听好了：如何1行语句列出2-100的质数？使用其它任何语言这是不可能的任务。

在解决这个问题之前，我们分2步走，先看看如何判断一个质数，即没有因子的数。

（1）我们先使用推导式把该数的因子列出来，假设这个数是M。如下的程序，就可以完成这个任务。

M=int(input())
print([ x for x in range(2,M) if M%x ==0])

我们试试看输入100的结果是什么？列出了所有100的因子。

[2, 4, 5, 10, 20, 25, 50]

（2）下面我们再把M扩展到2-100的循环，分析上一步的结果，其实是整个质数的判断条件，如果M是质数那么这个列表一定是空的。所以下面我们把上面的式子放在外循环的条件中就行了。

print([M for M in range(2,100) if not [ x for x in range(2,M) if M%x ==0] ])


运行之后的结果如下图：

[2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97]

推导式还有很多神奇的应用，就不一一列举了。

如果您发现该资源为电子书等存在侵权的资源或对该资源描述不正确等，可点击“私信”按钮向作者进行反馈；如作者无回复可进行平台仲裁，我们会在第一时间进行处理！

评价 0 条

Python趣味入门10:推倒繁琐化烦为简的推导式

1、推导式的形式

2、生成器()

3、推导式与交互使用

4、推导式的嵌套

相关资源

关注我们