Python 3 笔记 - 第7章 数据结构 - 再谈序列

第 2-5 章中，记录了列表、元组、字典和集合四种序列结构的的基础知识，本章针对这几种序列结构再进行一点深入的学习。

1. 列表推导式

列表推导式提供了从当前列表创建一个新的列表的简单途径，即应用程序将一些操作应用于列表的每个元素，用其获得的结果作为生成新列表的元素，或者根据确定的判定条件创建子列表。

列表推导式的基本写法：

每个列表推导式都在 for 之后跟一个表达式，然后有零到多个 for 或 if 子句。返回结果是一个根据表达从其后的 for 和 if 上下文环境中生成出来的列表。

# 列表推导式的例子
list = [1, 2, 3, 4, 5]

print('Origin list :', list)
print('New list generated :', [(x * 2) for x in list])
print('New list generated :', [(x ** 3) for x in list])
print('New list generated :', [[x, (x ** 2), (x ** 3)] for x in list])
print('New list generated :', [x for x in list if ((x > 1) and (x < 5))])

boys = ['Tom', 'Jerry', 'Andy']
girls = ['Kate', 'Candy', 'Coco']

print('Origin list_boy :', boys)
print('Origin list_gril :', girls)
print('New list generated :', [[boys[i], girls[i]] for i in range(2)])

执行结果为：

Origin list : [1, 2, 3, 4, 5]
New list generated : [2, 4, 6, 8, 10]
New list generated : [1, 8, 27, 64, 125]
New list generated : [[1, 1, 1], [2, 4, 8], [3, 9, 27], [4, 16, 64], [5, 25, 125]]
New list generated : [2, 3, 4]

Origin list_boy : ['Tom', 'Jerry', 'Andy']
Origin list_gril : ['Kate', 'Candy', 'Coco']
New list generated : [['Tom', 'Kate'], ['Jerry', 'Candy']]

利用列表推导式能让代码看起来更加简洁，以矩阵转置为例感受一下：

# 定义一个 4*3 的嵌套列表
matrix = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9],
    [10, 11, 12]
]

# 方法一：通过循环语句，将其转换为 3*4 的嵌套列表
matrix_new = []

for column in range(3) :
    matrix_temp = []
    for row in matrix :
        matrix_temp.append(row[column])
    matrix_new.append(matrix_temp)

print('方法一，循环方式：', matrix_new)

# 方法二：通过列表解析，将其转换为 3*4 的嵌套列表
matrix_new = [[row[column] for row in matrix] for column in range(3)]

print('方法二，列表解析：', matrix_new)

执行结果为：

方法一，循环方式： [[1, 4, 7, 10], [2, 5, 8, 11], [3, 6, 9, 12]]
方法二，列表解析： [[1, 4, 7, 10], [2, 5, 8, 11], [3, 6, 9, 12]]

2. 遍历序列

在列表中遍历时，可以使用 enumerate() 函数同时得到索引位置和内容值：

goddess = ['蔡少芬', '王祖贤', '邱淑贞', '赵雅芝']

for i, v in enumerate(goddess) :
    print(i,v)
    
# 执行结果

0 蔡少芬
1 王祖贤
2 邱淑贞
3 赵雅芝

在字典中遍历时，可以使用字典的 items() 函数同时得到索引位置和内容值：

goddess = {'Top 1' : '蔡少芬', 'Top 2' : '王祖贤', 'Top 3' : '邱淑贞', 'Top 4' : '赵雅芝'}

print('使用字典的 items() 函数获取键值')
for k, v in goddess.items() :
    print(k,v)

print('----------------------------')

print('使用系统 enumerate() 函数获取键值')
for k, v in enumerate(goddess) :
    print(k,v)

执行结果为

使用字典的 items() 函数获取键值
Top 1 蔡少芬
Top 2 王祖贤
Top 3 邱淑贞
Top 4 赵雅芝
----------------------------
使用 enumerate() 函数获取键值
0 Top 1
1 Top 2
2 Top 3
3 Top 4

从程序执行结果能够看出来，遍历字典和遍历列表需要使用不同的方式。

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