Python列表小技巧

参考文章来源于公众号：Python大数据分析 作者：费弗里
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列表（List）是你使用Python过程中接触最为频繁的数据结构，也是功能最为强大的几种数据结构之一。Python列表非常的万能且蕴含着许多隐藏技巧，下面我们就来探索一些常用的列表技巧。

1 列表元素的过滤

1.1 filter()的使用

filter()函数接受2个参数：1个函数对象以及1个可迭代的对象，接下来我们定义1个函数然后对1个列表进行过滤。

首先我们创建1个列表，并且剔除掉小于等于3的元素：

## input
original_list = [1,2,3,4,5] #定义列表

#定义过滤函数
def filter_three(number):
    return number >3

filtered = filter(filter_three,original_list)

filtered_list = list(filtered)

filtered_list

## output
[4, 5]

1.2 使用列表推导式

类似的，我们也可以利用列表推导式来过滤列表元素，作为一种生成和修改列表优雅的方式，列表推导式想必大家都比较熟悉了，下面是使用列表推导完成同样任务的过程：

## input
original_list = [1,2,3,4,5]

# 在列表推导过程中引入条件判断
filtered_list = [number for number in original_list if number >3] 

print(filtered_list)

## output
[4, 5]

2 修改列表

2.1 map()的使用

Python中内置的map()函数使得我们可以将某个函数应用到可迭代对象内每一个元素之上。

比方说我们想获取到一个列表对象中每一个元素的平方，就可以使用到map()函数，就像下面的例子一样：

## input
original_list = [1,2,3,4,5]

def square(number):
    return number ** 2

squares = map(square,original_list)
# squares = map(lambda x: x**2,original_list)

squares_list = list(squares)

print(squares_list)

## output
[1, 4, 9, 16, 25]

2.2 使用列表推导式

同样的我们也可以使用列表推导式完成同样的任务：

## input
original_list = [1,2,3,4,5]
​
squares_list = [number ** 2 for number in original_list] 
​
print(squares_list)
​
## output
[1, 4, 9, 16, 25]

3 利用zip()来组合列表

有些情况下我们需要将两个或以上数量的列表组合在一起，这类需求使用zip()来完成非常方便。

zip()函数接收多个列表作为参数传入，进而得到每个位置上一一对应的元素组合，就像下面的例子一样：

## input
numbers = [1,2,3]

letters = ["a","b","c"]

combined = zip(numbers,letters)

print(combined)

combined_list = list(combined)

print(combined_list)

for item in zip(numbers,letters):
    print(item[0],"\t",item[1])
    
## output
<zip object at 0x000001BE01F9DF88>
[(1, 'a'), (2, 'b'), (3, 'c')]
1 	 a
2 	 b
3 	 c

4 颠倒列表

Python中的列表是有序的数据结构，正因如此，列表中元素的顺序很重要，有些时候我们需要翻转列表中所有元素的顺序，可以通过Python中的切片操作，用::-1来快捷地实现：

## input 
original_list = [1,2,3,4,5]

reversed_list = original_list[::-1]

print("翻转前：",original_list)
print("翻转后：",reversed_list)

## output
翻转前： [1, 2, 3, 4, 5]
翻转后： [5, 4, 3, 2, 1]

5 检查列表中元素的存在情况

有些情况下我们想要检查列表中是否存在某个元素，这种时候就可以使用到Python中的in运算符，譬如说我们有一个记录了所有比赛获胜队伍名称的列表，当我们想查询某个队名是否已获胜时，可以像下面的例子一样：

## input
games = ["Yankees","Yankees","Cubs","Blues Jays","Giants"]

def isin(item,list_name):
    if item in list_name: print(f"{item} is in the list!")
    else:print(f"{item} is not in the list!")
        
isin("Blue Jays",games)
isin("Angels",games)

## output
Blue Jays is not in the list!
Angels is not in the list!

6 找出列表中出现次数最多的元素

有些情况下我们想要找出列表中出现次数最多的元素，譬如对记录若干次抛硬币结果的列表，找出哪一种结果出现次数最多，就可以参考下面的例子：

## input
coins_result = ["正面","正面","反面","正面","反面"]

items = set(coins_result)

print(max(items,key = coins_result.count))

## output
正面

7 展平嵌套列表

有些情况下我们会遇到一些嵌套的列表，其每个元素又是各自不同的列表，这种时候我们就可以利用列表推导式来把这种嵌套列表展平，如下面2层嵌套的例子：

## input
nested_list = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]

flat_list = [i for j in nested_list for i in j]

print(flat_list)

## output
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

额外补充：

原作者这里只考虑到两层嵌套的列表，如果是更多层嵌套，就需要有多少层写多少for循环，比较麻烦，其实还有一种更好的方法，我们可以使用pip install dm-tree来安装tree这个专门用于展平嵌套结构的库，可以展平任意层嵌套列表，使用例子如下（如果显示没有模块tree,可能同时安装了dm-tree和tree,卸载两者并重新安装dm-tree即可）：

## input 
import tree

nested_list_2d = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]

nested_list_3d = [[[1,2],[3,4]],
                  [[5,6],[7,8]],
                  [[9,10],[11,12]]]

print(tree.flatten(nested_list_2d))
print(tree.flatten(nested_list_3d)) 

## output
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]

8 检查唯一性

如果你想要查看列表中的值是否都是唯一值，可以使用Python中的set数据结构的特点，譬如下面的例子：

## input
list1 = [1,2,3,4,5]
list2 = [1,1,2,3,4]

def isunique(m):
    if len(m) == len(set(m)):
        print("唯一！")
    else:
        print("不唯一！")
        
isunique(list1)
isunique(list2)

## output
唯一！
不唯一！

参考文章链接：https://mp.weixin.qq.com/s/ai05dozOgZZak9HiKeX_MA