python列表推導式的原理是什么及怎么使用

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偶爾會在python中看見這樣一行代碼：

data = [x**2 for x in range(0, 5)]
# 此時data = [0, 1, 4, 9, 16]

如果不知道背后的語法規則，那么很難理解為什么可以在列表的方括號中寫一個“for”循環？實際上，這種語法稱為列表推導式，和lambda表達式類似，都是在代碼很短的情況下被使用。

本文將從兩個方面講解列表推導式：

• （1）什么是列表推導式

• （2）如何使用列表推導式

1、什么是列表推導式？

列表推導式對應的英文是list comprehension，有時也被翻譯為列表解析式，是一種創建列表的簡潔語法。在開始分析它之前，

先看下面這種較為常用的列表創建方式：

data = []   # 創建空列表
for x in range(-5, 5):
    if x >= -2: 
        # 如果x>=-2則給data添加i的平方
        data.append(x**2) 
print(data)
#　輸出：[4, 1, 0, 1, 4, 9, 16]

上面的代碼首先創建了一個空列表，然后通過for循環來給列表添加新元素，并且需要通過if語句保證x在一定的數值范圍，這是一種較為常見的創建方式。

問題在于，上述的創建需要寫好幾行代碼，那么能不能提供一種簡潔的創建列表的方式呢？列表推導式就是起到這個功能的，

它的原理圖如下：

它的語法分成3個部分：

• （1）需要多少個元素：x的取值為從-5到5，也就是需要循環9次

• （2）判斷本次循環是否插入新的元素：雖然一共需要9次循環，但并不是每次循環都必須要插入一個新元素（列表不一定要包含9個數值），每次循環時需要按照某種判斷條件，比如當前循環的x是否大于-2，如果大于-2則插入一個新的值，如果小于-2則不插入新的值。

• （3）元素的值：當前循環想要插入某個值，這個值可以是包含x的某個表達式，也可以不包含x。

現在，我們可以使用列表推導式來實現剛才的功能了：

data = [x**2 for x in range(-5, 5) if x >= -2]
print(data)
# 輸出：[4, 1, 0, 1, 4, 9, 16]

可以把上面的三個部分稱為：循環次數、想插入的值、判斷是否插入的條件

2、如何使用列表推導式

前面的介紹提到：列表推導式包含三個部分，分別是循環次數、想插入的值、判斷是否插入的條件。現在，使用這三個部分來學習如何使用三個列表推導式，來用簡潔的列表創建代碼。

題目：用15以內的奇數創建列表

分析：

• （1）循環次數：15

• （2）想插入的值：奇數

• （3）判斷條件：是不是奇數

所以寫出了下面的代碼：

得到了下面的值：

[1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15]

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