Python高级语法

1 列表推导式

1.1 什么是列表推导式

列表推导式的英文（list cmprehension）是Python独有的一种语法结构，它将推导式（又称解析式）得到的各个结果组成一个新个列表，是一种非常简洁的创建列表的语法，适用于所有需要列表的场景。语法格式如下：

[表达式 for 迭代变量 in 可迭代对象 [if 条件表达式]]

1.2 列表推导式的使用

• 优化简单for循环

for 循环代码

>>> list_1 = ['a', 'b', 'c']
>>> list_2 = []
>>> for i in list_1:
>>>     list_2.append(i * 2)

>>> print(list_2)
['aa', 'bb', 'cc']

列表推导式写法

>>> list_1 = ['a', 'b', 'c']
>>> list_2 = [i * 2 for i in list_1]
>>> print(list_2)
['aa', 'bb', 'cc']

# 若不想取list_1列表中的全部元素，可用if语句做过滤条件，可迭代变量也可用于if语句中
>>> list_2 = [i * 2 for i in list_1 if i != 'b']
>>> print(list_2)
['aa', 'cc']

• 优化两层for循环

>>> list_1 = [(m, n) for m in range(3) for n in range(3)]
>>> print(list_1)
[(0, 0), (0, 1), (0, 2), (1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]

多层for循环一样支持if语句

>>> list_1 = [(m, n) for m in range(3) if m > 1 for n in range(3) if n > 1]
>>> print(list_1)
[(2, 2)]
>>> list_1 = [(m, n) for m in range(3) if m > 1 for n in range(3)]
>>> print(list_1)
[(2, 0), (2, 1), (2, 2)]
>>> list_1 = [(m, n) for m in range(3) for n in range(3) if m > 1 and n > 1]
>>> print(list_1)
[(2, 2)]

• 列表推导式支持嵌套

>>> list_1 = [n + 2 for n in [m + 1 for m in range(3)]]
>>> print(list_1)
[3, 4, 5]

2 字典推导式

2.1 什么是字典推导式

字典推导式的概念与列表推导式一样，只不过返回的结果是字典。语法格式如下：

{键:值 for 迭代变量 in 可迭代对象 [if 条件表达式]}

2.2 字典推导式的使用

注意：字典中不能出现同名的 key，第二次出现就把第一个值覆盖掉了，因此 value 都是 1

>>> dict_1 = {key: value for key in range(3) for value in range(2)}
>>> print(dict_1)
{0: 1, 1: 1, 2: 1}
>>> dict_1 = {key: value for key in range(3) for value in range(3)}
>>> print(dict_1)
{0: 2, 1: 2, 2: 2}

常用场景，遍历一个具有键值关系的可迭代对象

>>> tuple_list = [('name', '张三'), ('age', 28),('class', '9701'), ('like', 'python')]
>>> dict_1 = {key: value for key, value in tuple_list}
>>> print(dict_1)
{'name': '张三', 'age': 28, 'class': '9701', 'like': 'python'}

3 元组推导式

与列表和字典推导式不同的是它不是返回一个元组，而是返回一个生成器对象，也可以叫生成器推导式，示例如下：

>>> tuple_1 = (i for i in range(5))
>>> print(tuple_1)
<generator object <genexpr> at 0x000002097F25F1D0>

并没有像我们想像的那样返回(0, 1, 2, 3, 4)这样的元组，若需返回元组加上转换函数即可：

>>> tuple_1 = (i for i in range(5))
>>> print(tuple(tuple_1))
(0, 1, 2, 3, 4)

4 集合推导式

集合推导式需要注意的是，集合是无序的，在使用时会自动去掉重复的元素。

>>> set_1 = {i for i in 'HelloWorld'}
>>> print(set_1)
{'d', 'W', 'e', 'r', 'o', 'H', 'l'}

5 三元表达式

5.1 什么是三元表达式

Python中没有像C或Java语言中的三元表达式（三目运算符）的概念，但也有类似的语法，格式如下：

if条件为True执行语句 if 条件表达式 else if条件为False执行语句

5.2 三元表达式的使用

• 简化 if 语句

# 原 if 语句
age = 30
if age >= 18 :
    rs = "成年"
else:
    rs = "未成年"

# 使用三元表达式
age = 30
rs = "成年" if age >= 18 else "未成年"

• 返回多个语句

age = 30
rs = "成年", "大于18岁" if age >= 18 else "未成年"
print(rs)

• 在函数中使用三元表达式

def e_num(num):
    return True if num % 2 == 0 else False

• 三元表达式与 lambda一起使用

# 返回两个数的最大值
>>> max = lambda a, b: a if a > b else b
>>> print(max(10, 15))
15
>>> print(max(88, 15))
88