Python3萌新入门笔记（22）

这一篇教程，我们一起了解列表推导式（List Comprehension）和lambda表达式。

第一部分，我们先来了解列表推导式。

列表推导式的官方定义：一种采用简洁的方式来处理序列中的全部或部分元素，并返回结果列表。

定义中的序列实际上是指可迭代对象。

我们先来看一个例子，创建一个整数1~6平方的列表。

示例代码：

lst = [x * x for x in range(1, 7)]  # 列表推导式：循环获取范围1~6的整数，计算乘积后添加到新列表。
print(lst)  # 显示输出结果为：[1, 4, 9, 16, 25, 36]

上方代码中，创建列表时使用了列表推导式。

后方的for循环能够从1~6的范围取出整数，前方的计算公式将取出的整数自身相乘。

每一次循环都会取出数字和计算乘积，添加到一个新的列表中。

除了迭代取出元素和设定计算方法形成列表，列表推导式还能够设置条件，满足条件的元素才能够经过计算添加到列表。

例如，我们只需要1~6中偶数的平方。

示例代码：

lst = [x * x for x in range(1, 7) if x % 2 == 0]  # 列表推导式：循环获取范围1~6的整数，符合条件时，计算乘积后添加到新列表。
print(lst)  # 显示输出结果为：[4, 16, 36]

上方代码中，我们加入了条件，当取出的元素取余2为0时，进行计算。

由此我们能够看出列表推导式的组成为：[元素(或计算方法) for循环(允许多个) if语句]

再来看个例子，从整数列表中取出小于3的元素，并从平方列表中取出对应的元素，组成算式列表。

期待显示输出结果为：[‘1²=1’, ‘2²=4’, ‘3²=9’]

示例代码：（错误示例）

number = [1, 2, 3, 4, 5, 6]  # 整数列表
square = [1, 4, 9, 16, 25, 36]  # 平方列表
lst = ['{0}²={1}'.format(str(x), str(y)) for x in number for y in square if x <= 3]
print(lst)

上方代码运行结果为：

运行的结果和我们期待的不一样。

实际上，在列表推导式中有多个循环时，会出现嵌套循环的效果，而不是同步循环的效果。

也就是说，当前面的循环取出第1个元素，后方的循环会进行一轮迭代；当前面的循环取出第2个元素，后方的循环又会进行一轮迭代；以此类推，直到前方的循环完成一轮迭代为止。（可以观察显示结果的列表元素和排列顺序）

那么，如何能够得到正确的结果呢？

我们需要增加条件，当前方循环取出元素的平方等于后方循环取出元素的时候，再添加到列表。

示例代码：（正确）

number = [1, 2, 3, 4, 5, 6]  # 整数列表
square = [1, 4, 9, 16, 25, 36]  # 平方列表
lst = ['{0}²={1}'.format(str(x), str(y)) for x in number for y in square if x <= 3 and x * x == y]
print(lst) # 显示输出结果为：['1²=1', '2²=4', '3²=9']

以上代码等同于下方代码。

示例代码：

number = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
square = [1, 4, 9, 16, 25, 36]
lst = [] # 此部分用列表推导式替代
for x in number: # 此部分用列表推导式替代
    for y in square: # 此部分用列表推导式替代
        if x <= 3 and x * x == y: # 此部分用列表推导式替代
            lst.append('{0}²={1}'.format(str(x), str(y))) # 此部分用列表推导式替代
print(lst)

通过上方代码，大家可以看出，创建同样的列表，使用列表推导式更加简洁。

第二部分，我们再来了解lambda表达式。

lambda表达式的官方定义：一个匿名内联函数，由一个表达式组成，在函数被调用时求值。

创建lambda函数的语法： lambda [参数] : 表达式

lambda表达式可用于函数的参数。

例如，我们从一个整数列表中筛选所有的偶数，可以使用filter函数。

这个函数的参数是function和iterable，也就是1个函数和1个可迭代对象。

示例代码：

def iseven(n):  # 定义验证数字是否偶数的函数
    if n % 2 == 0:  # 判断参数是否为偶数
        return True  # 符合条件返回真值
    else:
        return False #否则返回假值

lst = list(filter(iseven, number)) # 通过函数iseven对每个number的元素进行验证，验证为真的保留，并将最终结果转换为list。
print(lst) # 显示输出结果为：[2, 4, 6]

从上面的示例中，我们能够看到函数（iseven）可以作为另外一个函数（filter）的参数，并通过这个函数对其它参数进行处理。

filter函数会把number的每一个元素作为函数iseven的参数传入，进行计算，并将返回结果。

不过这样的代码，很明显看上去有些复杂。

我们可以使用lambda表达式这种匿名函数作为参数，起到同样的作用。

number = [1, 2, 3, 4, 5, 6]  # 整数列表

lst = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, number)) # 通过lambda表达式对每个number的元素进行验证，并将所有验证结果转换为list。
print(lst) # 显示输出结果为：[2, 4, 6]

上方代码中，每一个number的元素都会作为lambda表达式的参数（冒号前面的x）进行验证，如果符合条件（冒号后方的表达式），则会保留元素。

很显然，在这种情况下通过lambda表达式可以让代码非常简化。

本节知识点：

1、列表推导式；

2、lambda表达式。

本节英文单词与中文释义：

1、square：平方

2、even：偶数

3、comprehension：理解

4、lambda：希腊字母λ的英文名称，大名鼎鼎的游戏半条命里面的logo就是这个。

练习：

从姓名集合中筛选出姓氏为“李”的姓名。

name_set = {‘邢佳栋’, ‘李学庆’, ‘高昊’, ‘潘粤明’, ‘戴军’, ‘薛之谦’, ‘贾宏声’, ‘于波’, ‘李连杰’, ‘王斑’, ‘蓝雨’, ‘刘恩佑’,’任泉’, ‘李光洁’, ‘姜文’, ‘黑龙’, ‘张殿菲’, ‘邓超’, ‘张杰’, ‘杨坤’, ‘沙溢’, ‘李茂’, ‘黄磊’, ‘于小伟’, ‘刘冠翔’,’秦俊杰’, ‘张琳’, ‘陈坤’, ‘黄觉’, ‘邵峰’, ‘陈旭’, ‘马天宇’, ‘杨子’, ‘邓安奇’, ‘赵鸿飞’, ‘马可’, ‘黄海波’,’黄志忠’, ‘李晨’, ‘后弦’, ‘王挺’, ‘何炅’, ‘朱亚文’, ‘胡军’, ‘许亚军’, ‘张涵予’, ‘贾乃亮’, ‘陆虎’, ‘印小天’,’于和伟’, ‘田亮’, ‘夏雨’, ‘李亚鹏’, ‘胡兵’, ‘王睿’, ‘保剑锋’, ‘于震’, ‘苏醒’, ‘胡夏’, ‘张丰毅’, ‘刘翔’,’李玉刚’, ‘林依轮’, ‘袁弘’, ‘朱雨辰’, ‘丁志诚’, ‘黄征’, ‘张子健’, ‘许嵩’}

答案：（见评论1楼）

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