摘要：什么是推導式大家好，今天為大家帶來問我最喜歡的推導式使用指南，讓我們先來看看定義推導式是的一種獨有特性，推導式是可以從一個數據序列構建另一個新的數據序列的結構體。

大家好，今天為大家帶來問我最喜歡的Python推導式使用指南，讓我們先來看看定義~

推導式（comprehensions）是Python的一種獨有特性，推導式是可以從一個數據序列構建另一個新的數據序列的結構體。一般有三種使用最多的推導式：

列表推導式（list comprehensions）

字典推導式（dict comprehensions）

集合推導式（set comprehensions）

使用推導式可以簡化代碼的同時提高效率，在我的個人使用場景中，用的最多的還是列表推導式，接下來我會一一介紹這三種常見的推導式，最后通過一個簡單實戰發現推導式的高效之處

模板

首先，讓我們看看使用列表推導式的基礎模板：

[ expression for item in list if conditional ]

簡單來說，遍歷一個list，得到每一個元素item，我們相對item進行哪些操作，寫在expression里就可以，如果對篩選有什么條件，可以放在if后面

下面可以通過大量實例幫助大家理解

使用實例

先看第一個小栗子，在這里我們用for循環常規遍歷一個字符串‘human’，把每一字母作為元素放在一個叫h_letters的數組里面：

h_letters = []
for letter in "human":
    h_letters.append(letter)

print(h_letters)

Out：["h", "u", "m", "a", "n"]

如果我們根據列表推導式的定義模板，可以簡化如下：

h_letters = [ letter for letter in "human" ]
print( h_letters)

Out: ["h", "u", "m", "a", "n"]

這樣的話便捷了很多，看上去也很容易理解，這里我們在expression部分什么都沒有寫，只是提出了每個元素而已，運行時的python執行方式如下：

我們可以在expression的部分進行很多操作，比如:

h_letters = [ letter.upper() for letter in "human" ]
print( h_letters)

Out: ["H", "U", "M", "A", "N"]

這樣我們可以很容易的實現字母的大小寫轉化

同樣的，我們可以在if后面寫出篩選條件，比如這里，我們想要提出從-20 ~ 20中所有能被3整除的正數：

result = [num for num in range(-20,20)        
          if num %3==0 and num > 0]   

print(result)                   #多個條件可以用and連接

Out: [3, 6, 9, 12, 15, 18]

列表推導式的實際應用場景十分廣泛，它和lambda不同，是真正好理解，提高效率的python特性之一，這里相信聰明的你已經想到了更多用法！

模板

讓我們看先來看使用字典推導式的基礎模板：

{ key:value for key,value in existing_data_structure }

這里和list有所不同，因位dict里面有兩個關鍵的屬性，key 和 value，但大同小異，我們現在的expression部分可以同時對 key 和 value 進行操作

下面來看最常見的應用

使用實例

首先最實用的功能莫過于可以實現一個dict的key，value值互換：

person = {"name":"xiaobai","city":"paris"}
person_reverse = {v:k for k,v in person.items()}   #簡單互換key和value的值即可

print(person_reverse)
Out: {"xiaobai": "name", "paris": "city"}

這里就非常方便了用字典推導式，不然的話如果用for循環，會稍微麻煩一些。
讓我們再看下一個很巧的例子：

nums = {"a":10,"b":20,"A":5,"B":3,"d":4}

num_frequency  = {k.lower():nums.get(k.lower(),0) + nums.get(k.upper(),0)
                  for k in nums.keys() }

print(num_frequency)

Out: {"a": 15, "b": 23, "d": 4}

這里使用的就比較靈活，我們有一個數據，key是字母的大小寫混在一起，我們想統計同一個key（大小寫都包括）所對應的數字出現總和，所以在新建的num_frequency 字典用使用了推導式，這里我們遍歷的是dict.keys()配合dict.get()方法，當然，如果僅僅是為了實現這個功能，我們有更好的辦法，這里只是為了介紹推導式

再比如下面的例子：

fruit = ["apple","banana","organge","mango","peach"]

fruit_len = {f:len(f) for f in fruit}
print(fruit_len)

Out：{"apple": 5, "banana": 6, "organge": 7, "mango": 5, "peach": 5}

我們有一個fruit的list，現在想要得到每一種水果的單詞長度，就可以通過圖中所示的方法實現，非常容易

最后再來看一個字典推導式配合枚舉（enumerate）的例子:

fruit = ["apple","organge","banana","mango","peach"]

fruit_positon = {v:i for i,v in enumerate(fruit)}
print(fruit_positon)

Out: {"apple": 0, "organge": 1, "banana": 2, "mango": 3, "peach": 4}

還是用剛才的list，這次我們得到的key是fruit的每個元素，value則是該元素在fruit所在的index

模板

讓我們看先來看使用集合推導式的基礎模板：

{ expression for item in Sequence if conditional }

其實集合推導式和list的推導式很像，但是既然是集合，肯定會配合利用Set的特有屬性來實現我們的目的，如果你還對Set這種數據結構不夠了解，可以參考我之前的文章：Python 進階之路 (四) 先立Flag, 社區最全的Set用法集錦

下面來看最常見的應用

使用實例

首先，我們來看一個根據Set值唯一的特性的例子，我們有一個list叫names，用來存儲名字，其中的數據很不規范，有大寫，小寫，還有重復的，我們想要去重并把名字的格式統一為首字母大寫，實現方法便是用Set推導式：

names = [ "Bob", "JOHN", "alice", "bob", "ALICE", "James", "Bob","JAMES","jAMeS" ]
names_standard = { n[0].upper()+n[1:].lower() for n in names}

print(names_standard)
Out: {"John", "Bob", "James", "Alice"}

這里就不再舉很多的其他例子了，因為使用的方式多種多樣，剩下的就靠廣大人民群眾的智慧自行開發即可！

現在讓我們來看一個比較綜合的例子！我們現在手里有一個英文字典的dictionary.txt文件，包含從A~Z的單詞

具體需求：我們想要找到長度大于5的正反拼寫都具有實際含義的單詞

我們現在會通過各種推導式來實現這個目標，我會在文章最后把txt文件及Python文件下載鏈接附上，這樣大家如果先要練習可以自行下載

首先，我們的初始目錄結構如下：

這里我新建了一個test文件夾，把dictionary.txt 文件和python文件放在一起方便讀取，開始之前，先大概看下txt文件長什么樣子：

第一步：讀取dictionary.txt中的單詞，選出長度大于5的

with open("dictionary.txt") as dictionary_file:
    words = (line.rstrip() for line in dictionary_file)
    words_over_five_letters = [w for w in words if len(w)>5 ]
    

這里通過列表推導式words_over_five_letters 用來存儲所有長度大于5的單詞

第二步：將上一步選出的單詞全部以倒序的方式存儲在一個集合里

reversed_words ={
    word[::-1]
    for word in words_over_five_letters
    }

通過set推導式來實現

第三步：通過 if 條件篩選得出結果

reversible_words = [
    word
    for word in words_over_five_letters
    if word in reversed_words
]

for word in reversible_words[0:20]:
    print(word)
    
    
Out：
    abrood
    agenes
    amaroid
    amunam
    animal
    animes
    bruted
    darter
    decart
    decurt
    deedeed
    deflow
    degami
    degener
    degged
    deified
    deifier
    deliver
    denier

這里最后共有203個結果，我們只看了前20個，驗證方法就是只要長度大于5的單詞同時存在于reversed_words和words_over_five_letters即可

完整代碼如下：

with open("dictionary.txt") as dictionary_file:
    words = (line.rstrip() for line in dictionary_file)
    words_over_five_letters = [w for w in words if len(w)>5 ]


reversed_words ={
    word[::-1]
    for word in words_over_five_letters
     }

reversible_words = [
    word
    for word in words_over_five_letters
    if word in reversed_words
]

for word in reversible_words[0:20]:
    print(word)

資料下載

dictionary.txt

dictionary.py

這次為大家總結了python里面常見的三種推導式相關用法以及最后的小實戰環節，希望大家喜歡，雙擊666點個贊吧！！