Условие в генераторе списка python

Условие в генераторе списка python

Генераторы списков

Генераторы списков — это простой и лаконичный способ создания списков из других итерируемых объектов.

Самый простой генератор состоит из выражения и цикла, которые нужно поместить в квадратные скобки:

Сначала следует выражение x**2 , которое содержит переменную x , затем следует цикл for x in в котором объявляется таже самая переменная x , а после размещается итерируемый объект range(10) . Выражение вовсе не обязано содержать переменные, например, список заполненный нулями можно получить так:

Но подобные генераторы-заполнители всегда имеют более простые равносильные команды, например, тот же самый список может быть получен с помощью команды [0]*10

Так же выражение может содержать произвольное количество переменных, но в этом случае для каждой переменной объявляется отдельный цикл и указывается собственный итерируемый объект:

Данный генератор имитирует поведение вложенных циклов for , т.е. список полученный выше может быть создан вот так:

Количество итераций внутренних циклов может зависеть от внешних циклов, например:

Что аналогично следующему коду:

Внутренние циклы могут использоваться для итераций по элементам, полученным на внешних циклах, например, для распаковки внутренних списков:

Аналогичный результат может быть выдан следующим кодом:

Генераторы списков так же поддерживают механизм распаковки последовательностей. Что бы продемонстрировать это, давайте сначала создадим подходящий итерируемый объект, пусть это будет список:

Для создания списка a мы использовали выражение [x, y] результатом которого является список из двух элементов. Поскольку все подсписки являются одинакового размера, то мы можем продемонстрировать как работают генераторы с распаковкой:

Получить тот же список можно с помощью цикла for :

Генераторы списков, поддерживают и более сложный механизм распаковки с помощью оператора * . Для примера снова создадим подходящий итерируемый объект — список a , а затем используем его для создания другого списка с помощью генератора:

В данном случае используется механизм распаковки списков из трех элементов в две переменные, т.е. первую итерацию цикла можно представить следующим образом:

А работа самого генератора, аналогична следующему циклу:

Вложенные генераторы

Генераторы списков могут быть вложены друг в друга в результате чего могут быть получены списки списков:

Данный генератор эквивалентен следующему коду:

Можно использовать несколько уровней вложенности:

Данный генератор эквивалентен следующему коду:

Вложенные генераторы могут быть переданы функциям:

Вложенные генераторы, могут быть использованы для создания различных матриц:

С помощью вложенных генераторов можно выполнять более сложные операции над матрицами: транспонирование, отражения, повороты, сложение и т.д. Вот несколько простых примеров:

Генераторы с условием if

Выполнение действий над переменной может выполняться с произвольным условием if которое указывается после цикла for и проверяется на каждой итерации:

Работа этого генератора аналогична работе следующего цикла с условием:

Не важно насколько сложным является условие:

Если в выражении присутствует несколько переменных, то условие может быть указано для каждой из них в отдельности:

Получить такой же результат можно с помощью следующего кода:

Если переменных несколько, то все они могут учавствовать в условном выражении, но только после последнего объявления цикла for :

Что аналогично следующему коду:

Условные выражения могут использоваться во вложенных генераторах, но необходимо учитывать уровни вложенности, т.е. переменная не может учавствовать в условном выражении, до тех пор пока она не будет извлечена из итерируемого объекта:

Если нужно использовать условное выражение в котором учавствуют все переменные, то оно должно располагаться в самом внутреннем генераторе:

Каждый уровень вложенности может иметь свое условное выражение:

Генераторы с условием if. else .

Конструкция if. else . также может применяться в генераторах, но она должна указываться до цикла for :

Данный генератор эквивалентен следующему коду:

Конструкции if. else . и if могут быть использованы вместе в одном генераторе:

Если в выражении присутствуют несколько переменных, то все они могут быть использованы в конструкции if. else . :

даже в случае использования нескольких переменных в генераторе возможно совместное использование конструкций if. else . и if :

Некоторый интерес представляют случаи совместного использования конструкции if. else . и вложенных генераторов:

Работа этого генератора может быть выполнена следующим кодом:

Используя условия внутри генераторов важно избегать повторяющихся операций, например:

В Python версии (3.8) появился оператор := который позволяет выполнять одинаковые операции только в одном месте, благодаря чему приведенный выше генератор может быть записан как:

Таже рекомендация касается повторного использования ресурсоемких функций, например:

В данном случае так же целесообразнее воспользоваться оператором :=

Если вы используете Python версии ниже (3.8), то что бы избежать двойного выполнения операций можете обеспечить их выполнение во внутреннем генераторе, а во внешнем использовать его результат:

Еще один способ, это использовать результат единичной итерации как последовательность. Суть такого подхода в том, что такую последовательность с единственным элементом можно использовать как итерируемый объект в генераторе:

Генератор списка

Генераторы списка в языке программирования Python являются мощным инструментом по работе с разноплановыми совокупностями данных. Чаще всего эти конструкции используются для более удобного взаимодействия со списками, обеспечивая не только их создание, но и модификацию. Несмотря на то, что в некоторых случаях без генераторов можно обойтись, их грамотное применение значительно упрощает реализацию сложных алгоритмов.

Простая генерация

Самым простым способом создания списка является обычное присваивание ему необходимых значений или объектов. В том случае, когда элементов последовательности немного, их можно просто перечислить один за другим. Но если их количество переваливает за десяток, следует всерьез задуматься об использовании генератора списка. Данная конструкция обеспечивает его автоматическое заполнение, исходя из определенных инструкций.

Следующий пример демонстрирует создание в Python списка чисел при помощи генератора. Переменная i является ссылкой на текущий элемент объекта data. Функция range здесь принимает два аргумента, которые устанавливают границы для сгенерированной последовательности целых чисел. Вывод информации на экран происходит через метод print.

Генераторы списка Python 3 работают не только с численными значениями. Как показывает следующий пример, генератору можно передать в качестве аргумента строку либо ссылку на нее.

В результате выполнения этого кода будет построен список из символов, которые включала в себя исходная строка. Как и в случае с предыдущим примером, вывести полученный набор данных на экран можно при помощи уже известного метода print.

Генератор с условием

Один из часто используемых способов генерации списков в Python — с условием. Предыдущие примеры демонстрировали довольно тривиальный подход к заполнению списка при помощи генератора. Данные конструкции языка Python позволяют задавать определенные условия для выполнения такой операции. Например, существует задача перенести в список только четные числовые значения из созданной ранее выборки range.

В дело вступает команда if, после которой следует небольшая инструкция, сообщающая о том, что каждый элемент последовательности должен выполнять некоторое условие. В данном случае необходимо возвращать 0 в результате вычисления остатка от целочисленного деления. Как можно увидеть, прошедшие проверку цифры были занесены в список.

Генератор с циклом

В языке Python также существует возможность генерировать список при помощи нескольких циклов, помещая их в квадратные скобки инициализации. В следующем примере используется две конструкции for, осуществляющие поочередный перебор значений для переменных i и j. Числовой диапазон для них (от 0 до 3), как и раньше, задается через методы range.

Результатом выполнения данного кода станет создание списка data на основе поочередного перемножения переменных i и j. Благодаря циклам for, их значения увеличиваются пошагово. Таким образом, генерируется список из девяти элементов.

Генерация вложенных списков

Иногда у программиста возникает необходимость в использовании списков с более чем одним измерением. К примеру, многомерные наборы данных могут понадобиться в случае работы с математическими матрицами. Для этого в Python можно также применять генераторы, просто помещая цикл для создания одного списка внутрь другого. Ограничениями области действия для вложенного списка станут квадратные скобки, как показано в следующем примере.

Данный код демонстрирует создание двумерной матрицы с размерностью 3×3 при помощи генератора двумерного списка Python. Элементами этой числовой последовательности стали цифровые значения из методов range, как и в предыдущих примерах. Переменные i и j пошагово увеличиваются в циклах на единицу и перемножаются между собой. Функция print служит для визуального отображения сгенерированного набора данных на экран компьютера.

Достаточно часто при создании вложенного списка Python используется генератор матрицы нулей. В качестве примера создадим матрице 3×2:

Генератор списка с lambda

Как известно, лямбда-функции в Python представляют собой некую операцию, возвращающую значение. Преимуществом данного механизма является возможность его применения внутри выражения. Это позволяет значительно уменьшить объем набираемого программистом кода, поскольку в таком случае нет необходимости отдельно объявлять новый метод. Генератор списка с lambda в Python позволяет

Иногда используются в Python lambda-функции в генераторе списков. В следующем примере будет создана новая последовательность чисел, полученных в результате выполнения метода range. Как и раньше, элемент этого набора представляется в виде переменной i, которая пошагово получает новые значения (от 0 до 9) в цикле for. Лямбда-функция принимает в качестве аргумента значение, затем перемножает его само на себя и возвращает обратно в генератор.

Таким образом, создается список data, содержащий результаты возведения в квадрат для чисел от 0 до 9. Как обычно, функция print выводит информацию на экран.

Применение itertools

Для выполнения продвинутой генерации списка в языке Python используется подключаемая библиотека под названием itertools. С ее помощью можно создавать наборы значений по определенным правилам. Чтобы активировать функции данного модуля, следует внести в начало программного файла следующую инструкцию.

Методы, которые содержит эта библиотека, позволяют генерировать списки с использованием улучшенных циклов. Например, с ее помощью можно легко создавать комбинации различных значений, как символьных, так и числовых. Следующий код является простым примером генерации списка с вызовом функции repeat.

Как видно из полученного результата, метод возвращает последовательность одинаковых объектов (в данном случае это число 1), повторяющихся 5 раз.

Заключение

Продвинутые функциональные возможности, представленные в языке Python генераторами списков, позволяют программисту повысить скорость и эффективность обработки данных. Рассмотренный механизм включает в себя создание как обычных, так и многомерных списков на основе определенных условий, а также с использованием циклов. Также в языке имеется возможность генерации при помощи lambda-выражений и с использованием библиотеки intertools.

Генераторы списков в Python для начинающих

Генератор списков – это простой для чтения, компактный и элегантный способ создания списка из любого существующего итерируемого объекта. По сути, это более простой способ создания нового списка из значений уже имеющегося списка.

Обычно это одна строка кода, заключенная в квадратные скобки. Вы можете использовать генератор для фильтрации, форматирования, изменения или выполнения других небольших задач с существующими итерируемыми объектами, такими как строки, кортежи, множества, списки и т.д.

Сегодня мы разберем несколько способов создания генератора списков и увидим некоторые их вариации, например:

1. Простой генератор списка
2. Генераторы списков с одиночными и вложенными условиями if
3. Генератор списка с одним и несколькими условиями if и else
4. Генератор списков с вложенными циклами for

Помимо этого, мы также рассмотрим следующие концепции:

• Цикл for vs. генератор списка
• Каковы преимущества генератора списка
• Когда использовать, а когда лучше избегать генератора списков

Что же такое генераторы списков в Python?

Итак, начнем с синтаксиса генератора списка. Генератор списка – это одна строка кода, которую вы пишете в квадратных скобках. Он состоит из трех компонентов:

• цикл for
• условие и выражение (condition)
• результат (output)

Пример простого генератора списка

Приведенный ниже фрагмент кода является примером простейшего генератора списка. Здесь мы просто перебираем lst и сохраняем все его элементы в списке a :

Этот код полностью эквивалентен следующему:

Но в первом случае для создания списка а нам даже не нужен метод append . Вместо этого мы используем генератор.

Идем дальше. В приведенном выше генераторе списка можно использовать любое выражение для изменения исходных элементов lst , например:

Генератор списка с одиночным и вложенным условием if

В генератор списка также можно добавить if-условие, которое может помочь нам отфильтровать данные. Например, в приведенном ниже коде мы сохраняем в список c все значения lst , большие 4 :

Этот код выполняет то же самое, что и приведенный ниже:

Мы также можем добавить в наш генератор списка вложенное условие if . Например, в приведенном ниже коде мы сохраняем в список d все элементы lst , значения которых больше 4 и кратны 2 :

Этот код эквивалентен данному:

Генератор списка с одним и несколькими условиями if и else

Хорошо, теперь давайте посмотрим, как мы можем добавить else после if в генератор списка. Напишем простой генератор списка, который будет сохранять в список e все значения lst , большие 4. Если же какое-то значение меньше 4, вместо него будет сохранена строка less than 4 .

Следующий код выполняет ту же задачу:

А теперь давайте посмотрим, как работают генераторы списков с несколькими if и else .

В приведенном ниже примере мы сохраняем строку Two , если значение кратно 2. А если значение кратно 3, мы сохраняем Three . Во всех остальных случаях мы сохраняем not 2 & 3 .

Как это работает? Чтобы понять это, мы можем разделить всё условие на три части, после каждого else:

‘Two’ if x%2 == 0 else «Three» if x%3 == 0 else ‘not 2 & 3’

Таким образом, если первое условие if истинно, тогда элемент будет принимать значение Two – в противном случае мы вместо сохранения какого-либо значения перейдем ко второму условию if . По такому же принципу работает команда elif . Во втором if-условии в элемент сохранится Three , если утверждение истинно. В противном случае программа проверит следующее условие. Этого условия у нас нет, поэтому элементу будет присвоено значение, идущее сразу после else, — not 2 & 3 .

Мы можем добиться того же результата, написав код следующим образом:

Теперь-то вы видите силу генератора списков? Он выполняет задачу всего в одной строке, в то время как традиционный цикл for состоит из 7.

Генератор списка с вложенным циклом for

Хорошо! Теперь давайте разберем использование вложенного цикла for в генераторе списка.

Чтобы понять, как это работает, давайте рассмотрим приведенный ниже пример. Здесь мы генерируем все возможные комбинации элементов двух списков: [1, 2, 3] и [3, 2, 1] .

Традиционным способом эта задача решалась бы так:

Хорошо, а теперь, как и обещали, давайте сравним обычный цикл for и генератор списков.

Циклы vs. генератор списков

Выше мы видели, как генератор списков позволяет выполнять задачу всего в одну строчку, в то время как цикл for требует написания нескольких строк.

Генератор списков не только более компактен, но также его эффективность выше. В некоторых случаях он оказывается в два раза быстрее, чем цикл for .

Однако если вы хотите выполнить более одного простого условия, генератор списков не сможет справиться с этим без ущерба для удобочитаемости. Это одна из его основных проблем.

Преимущества генераторов списков

Генератор списков — не только простое, компактное и быстрое, но и надежное решение во многих ситуациях. Его можно использовать в самых разных обстоятельствах. Например, для сопоставления и фильтрации в дополнение к генерации базового списка. Вам не нужно каждый раз изобретать велосипед. Это одна из причин, по которой генераторы списков считаются более «питоничными», чем цикл for .

Когда использовать генератор списков (а когда его лучше избегать)

Вы можете использовать генератор списков, если выполняете простую фильтрацию, модификации или форматирование итерируемых объектов. Он также будет хорошим выбором, если вы хотите, чтобы ваш код был компактным и читабельным.

Кроме того, вы можете использовать генератор, когда для вас важно даже небольшое увеличение производительности.

Однако следует избегать использования генератора списков, если вам нужно добавить слишком много условий для фильтрации или модификации, поскольку это сделает ваш код излишне сложным и трудным для чтения.

Примечание редакции Pythonist: узнать больше об использовании генераторов списков можно в статье «Когда использовать List Comprehension в Python».

Заключение

В этой статье мы разобрали, что такое генератор списков, в чем его преимущества и когда следует его использовать. Также мы увидели, насколько просто и легко читается генератор списков, а также насколько он компактнее и быстрее цикла for .

Мы также узнали, как написать генератор списка с условием или без него, с вложенными if и else и с вложенным циклом for .

Подробно про генераторы Python – что такое и как работают

Что такое генераторы в Python?

Генераторы Python – это функции, которые возвращают объект обхода и используются для создания итераторов, просматривают сразу все элементы. Генератор также может быть выражением, синтаксис которого аналогичен пониманию списка в Python.

Создание итерации в Python сопряжено с большими трудностями; нам нужно реализовать методы __iter __() и __next __() для отслеживания внутренних состояний.

Создание итераторов – длительный процесс. Вот почему генератор играет важную роль в упрощении этого процесса. Если в итерации не найдено значение, возникает исключение StopIteration.

Как создать функцию генератора в Python?

Создать генератор на Python довольно просто. Он похож на обычную функцию, определяемую ключевым словом def, и использует ключевое слово yield вместо return. Или мы можем сказать, что если тело любой функции содержит оператор yield, он автоматически становится функцией-генератором. Рассмотрим следующий пример:

Yield вместо return

Оператор yield отвечает за управление потоком функции генератора. Он приостанавливает выполнение функции, сохраняя все состояния и уступая вызывающему. Позже он возобновляет выполнение при вызове следующей функции.

Оператор return возвращает значение и завершает работу всей функции, оператор return может использоваться в функции только один раз. Оператор yield в функции генератора мы можем использовать неоднократно.

Рассмотрим следующий пример.

Разница между функцией генератора и нормальной функцией

• Нормальная функция содержит только один оператор return, тогда как функция генератора может содержать один или несколько операторов yield.
• Когда вызываются функции генератора, нормальная функция немедленно приостанавливается, и управление передается вызывающей стороне.
• Локальные переменные и их состояния запоминаются между последовательными вызовами.
• Исключение StopIteration возникает автоматически при завершении функции.

Генератор выражения

Мы можем легко создать выражение генератора без использования пользовательской функции. Это то же самое, что и лямбда-функция, которая создает анонимную функцию; выражения генератора создают анонимную функцию генератора.

Представление выражения генератора похоже на понимание списка Python. Единственное отличие состоит в том, что квадратные скобки заменены круглыми скобками. Понимание списка вычисляет весь список, тогда как выражение генератора вычисляет один элемент за раз.

Рассмотрим следующий пример:

В приведенной выше программе list comprehension вернуло список элементов в третьей степени, тогда как выражение генератора вернуло ссылку на вычисленное значение. Вместо применения цикла for мы также можем вызвать next() для объекта-генератора. Рассмотрим другой пример:

Примечание: – Когда мы вызываем next(), Python вызывает __next __() для функции, в которую мы передали его в качестве параметра.

В приведенной выше программе мы использовали функцию next(), которая вернула следующий элемент списка.

Пример программы для печати таблицы заданного числа с помощью генератора:

В приведенном выше примере функция генератора выполняет итерацию с использованием цикла for.

Преимущества

Есть различные преимущества генераторов. Некоторые из них приведены ниже:

• Легко реализовать

Генераторы проще реализовать по сравнению с итератором. В итераторе мы должны реализовать функцию __iter __() и __next __().

• Эффективная память

Генераторы эффективно используют память для большого количества последовательностей. Обычная функция возвращает последовательность из списка, которая создает всю последовательность в памяти перед возвратом результата, а функция генератора вычисляет значение и приостанавливает их выполнение и возобновляется для следующего вызова.

Генератор бесконечной последовательности – отличный пример оптимизации памяти. Давайте обсудим это в приведенном ниже примере, используя функцию sys.getsizeof().

Из вышеприведенного вывода видно, что для list comprehension используется 4508 байт памяти, тогда как generator expression использует 56 байт памяти. Это означает, что объекты-генераторы намного эффективнее, чем сжатие списков.

• Конвейерная обработка с помощью генератора

Data Pipeline предоставляет возможность обрабатывать большие наборы данных или поток данных без использования дополнительной памяти компьютера.

Предположим, у нас есть файл журнала известного ресторана. В файле журнала есть столбец(4-й столбец), в котором отслеживается количество гамбургеров, проданных каждый час, и мы хотим просуммировать его, чтобы найти общее количество гамбургеров, проданных за 4 года. В этом сценарии генератор может создать конвейер с серией операций. Ниже приведен его код:

• Возможность сгенерировать бесконечную последовательность

Генератор может производить бесконечное количество предметов. Бесконечные последовательности не могут содержаться в памяти, и поскольку генераторы производят только один элемент за раз, рассмотрим следующий пример:

В этом руководстве мы узнали о генераторах Python.

Генераторы списков в Python 3

Генераторы списков (list comprehensions) позволяют быстро создать список на основе существующих списков. При помощи генератора можно построить список на основе любого итерируемого типа данных (к примеру, из строк или кортежей).

Читайте также:

Синтаксис генераторов списков основан на операторе for, также он может содержать операторы if. Чтобы лучше разобраться в работе генераторов списков, нужно иметь базовые знания о циклах for и условных операторах.

Читайте также:

Генераторы списков предоставляют альтернативный синтаксис для создания списков и других последовательных типов данных. Некоторые методы итерации (например, цикл for) также могут создавать списки, но генераторы позволяют при этом ограничить количество строк кода в программе.

Основы работы с генераторами списков

В Python генераторы списков выглядят так:

list_variable = [x for x in iterable]

Список (или другой итерируемый тип данных, iterable) присваивается переменной. Дополнительные переменные, которые используются как элементы списка, располагаются вокруг оператора for. Ключевое слово in используется так же, как в циклах for, для итерации списка (iterable).

Рассмотрим такой пример, который сгенерирует список из строк:

8host_letters = [letter for letter in ‘8host’] print(8host_letters)

Переменной 8host_letters присваивается новый список, где letter – элементы, содержащиеся в строке ‘8host’.

Чтобы убедиться, что генератор работает, вызовите функцию print(), и вы получите следующий вывод:

Список, созданный с помощью генератора, состоит из элементов строки ‘8host’.

Генератор списка можно переписать в цикл for, но не каждый цикл for можно переписать в генератор списков.

Попробуем переписать в цикл генератор из примера выше, 8host_letters. Это поможет лучше понять, как работают генераторы.

8host_letters = [] for letter in ‘8host’:
8host_letters.append(letter)
print(8host_letters)

При создании списка с помощью цикла for переменная, которой присвоен список, должна содержать сначала пустой список (обратите внимание на первую строку). Затем цикл итерирует строку ‘8host’ с помощью переменной letter. После этого цикл добавляет каждый последующий элемент из итерируемой строки в список с помощью метода list.append(x).

В результате цикл создаст такой же список:

Условные выражения в генераторах списков

Генераторы списков могут использовать условные выражения, чтобы изменить существующие списки или другие последовательные типы данных, и в результате получить новый список.

Давайте рассмотрим генератор с выражением if:

fish_tuple = (‘blowfish’, ‘clownfish’, ‘catfish’, ‘octopus’)
fish_list = [fish for fish in fish_tuple if fish != ‘octopus’] print(fish_list)

Список использует кортеж fish_tuple в качестве основы для нового списка fish_list.

Ключевые слова for и in используются так же, как в предыдущем размере. Кроме того, генератор содержит выражение if, благодаря чему он исключает из списка строку ‘octopus’.

Запросите содержимое списка fish_list и убедитесь, что он содержит все элементы fish_tuple, кроме ‘octopus’.

[‘blowfish’, ‘clownfish’, ‘catfish’]

Как видите, с помощью условного выражения можно исключить из нового списка определённый элемент.

Теперь рассмотрим другой пример, в котором используются математические операции, цифры и метод range().

number_list = [x ** 2 for x in range(10) if x % 2 == 0] print(number_list)

Читайте также:

Новый список number_list будет содержать квадратичные значения каждого чётного элемента в диапазоне от 0-9. В результате получится такой список:

Давайте разберём этот пример пошагово. Если вместо x ** 2 for x использовать просто x for x, список будет выглядеть так:

number_list = [x for x in range(10)] print(number_list)
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

После этого в генератор было добавлено условное выражение:

number_list = [x for x in range(10) if x % 2 == 0] print(number_list)
[0, 2, 4, 6, 8]

Выражение if исключило из списка все нечётные числа.

Теперь осталось добавить оператор, который возведёт все элементы в квадрат:

number_list = [x ** 2 for x in range(10) if x % 2 == 0] print(number_list)

Теперь каждый элемент списка [0, 2, 4, 6, 8] будет возведён в квадрат.

Также в генераторах можно использовать вложенные выражения if:

number_list = [x for x in range(100) if x % 3 == 0 if x % 5 == 0] print(number_list)

Такой генератор сначала проверит, делится ли число x на 3, а затем – делится ли оно на 5. Если число отвечает этим условиям, оно добавляется в список.

[0, 15, 30, 45, 60, 75, 90]

Вложенные циклы в генераторах списков

Вложенные циклы используются в программах для выполнения множества итераций.

Рассмотрите следующий цикл for и подумайте, как использовать его в генераторе.

Такой код создаст новый список, который итерирует два других списка и выполнит на их основе математические операции. Код вложенного цикла for выглядит так:

my_list = [] for x in [20, 40, 60]:
for y in [2, 4, 6]:
my_list.append(x * y)
print(my_list)

Результат будет таким:

[40, 80, 120, 80, 160, 240, 120, 240, 360]

Этот код умножает элементы первого списка на элементы второго списка при каждой итерации.

Чтобы преобразовать цикл в генератор, нужно объединить тело цикла в одну строку, начиная с операции x * y. Далее будут следовать внешний и внутренний цикл for. Добавьте выражение print(), чтобы просмотреть список и убедиться, что он совпадает со списком, полученным с помощью предыдущего цикла for.

my_list = [x * y for x in [20, 40, 60] for y in [2, 4, 6]] print(my_list)
[40, 80, 120, 80, 160, 240, 120, 240, 360]

Генератор списка объединяет вложенные циклы for в одну строку кода и получает такой же список.

Заключение

Генераторы списков позволяют с помощью краткого и удобного синтаксиса преобразовать существующий список в новый, что уменьшает объем кода программы.

Генераторы делают код более лаконичным, однако иногда из-за этого код сложно читать. Выбирая между лаконичностью и читабельностью кода, всегда выбирайте читабельность.

BestProg

Генераторы списков. Общие понятия

Содержание

• 1. Генераторы списков. Понятия. Общая форма
• 2. Пример простейшего генератора списка, который обрабатывает список, кортеж и множество
• 3. Замена генератора списка другими средствами языка Python. Примеры
  • 3.1. Замена генератора списка комбинацией базовых операторов for , while . Пример
  • 3.2. Замена генератора списка функцией map() . Пример
  • 3.3. Замена генератора списка функцией filter() . Пример
• 4. Генератор списка, в котором добавляются проверки if . Примеры
  • 4.1. Сформировать список с элементами, кратными 5
  • 4.2. Сформировать список с элементами. Решение с использованием генератора списка, цикла for и функции filter()
• Связанные темы

Поиск на других ресурсах:

1. Генераторы списков. Понятия. Общая форма

В языке Python — это реализация цикла for особым образом, при котором генерируется список на основе данных и действий, выполняемых над этими данными. Генераторы списков – это механизм (способ) получения списка на основе некоторого правила (набора правил). Генераторы списков сочетаются с элементами функционального программирования, в т. ч. функциями map() и filter() .

Самая общая форма генератора списка с одной переменной-счетчиком выглядит следующим образом

• expression — выражение, которое вычисляется над каждым элементом последовательности sequence . В результате образуется новая последовательность в виде списка;
• variable — переменная-счетчик, которая по очереди принимает значения из последовательности sequence ;
• sequence — последовательность элементов. Это может быть список, кортеж, множество;
• cond — условное выражение в операторе if , который может использоваться для образования нового списка согласно условию.

Общая форма любого генератора списка для произвольного количества вложенных циклов имеет вид

• expression — некоторое выражение, вычисляемое над каждым элементом последовательности. Если в выражении фигурирует переменная-счетчик variable1 , variable2 , variableN , то каждый раз вычисляется значение этой переменной в соответствии с последовательностью sequence1 , sequence2 , sequenceN ;
• variable1 , variable2 , variableN — переменные-счетчики, которые поочередно принимают значения в соответствии с последовательностями sequence1 , sequence2 , sequenceN ;
• sequence1 , sequence2 , sequenceN — некоторые последовательности (наборы) данных. Этими последовательностями могут быть списки, кортежи, множества;
• cond1 , cond2 , condN — условные выражения согласно синтаксису Python, которые используются в операторе if .

2. Пример простейшего генератора списка, который обрабатывает список, кортеж и множество

В примере продемонстрировано применение генератора списка для объектов, являющихся списками кортежами и множествами.

Результат выполнения программы

3. Замена генератора списка другими средствами языка Python. Примеры

Генератор списка может быть заменен другими средствами языка Python, а именно:

• использованием базовых операторов языка как for , while , if и тому подобное;
• функцией map() , если требуется обработка элементов набора без дополнительных условий. Как известно, функция map() отражает некоторую реализованную функцию на последовательность;
• функцией filter() , если требуется обработка элементов набора согласно некоторой условием if . В этом случае, при формировании нового списка с исходной последовательности, пропускаются элементы значения которых в операторе if возвращает False .

Однако, в этом случае преимуществом генератора списка есть более простой программный код, который легче воспринимается.

3.1. Замена генератора списка комбинацией базовых операторов for , while . Пример

Любой алгоритм в Python можно реализовать с использованием стандартных операторов языка for , while , if и тому подобное.

Задача. Задан список слов, в которых встречается символ ‘_’ (подчеркивание). Создать новый список, в котором символ подчеркивания в словах ‘_’ заменить символом ‘ ‘ (пробел).

Решение. Решение с помощью генератора списка

В вышеприведенном фрагменте генератор списка использует функцию replace() для замены символа.

Решение с использованием цикла for и оператор if

Возможно и другое решение с использованием функции replace()

Решение с использованием цикла while , оператора if и функции replace()

3.2. Замена генератора списка функцией map() . Пример

Если на элементы списка нужно наложить некоторую функцию, то для этого можно применить функцию map() .

Задача. Задан список слов, в которых встречается символ ‘_’ (подчеркивание). Создать новый список, в котором символ подчеркивания в словах ‘_’ заменить символом ‘ ‘ (пробел).

Решение. Для решения задачи используется функция map() , которая накладывает на каждый элемент списка функцию замены символа replace() .

Решение этой задачи с помощью генератора списка описано в п. 4.1.

3.3. Замена генератора списка функцией filter() . Пример

Функцию filter() целесообразно применять когда нужно получить новый список, который образуется с использованием некоторого условия.

Задача. Задан набор слов. Сформировать новый список, содержащий слова, длина которых более 4 символов.

Решение. Решение задачи с помощью генератора списка

Решение задачи с помощью функции filter()

4. Генератор списка, в котором добавляются проверки if . Примеры 4.1. Сформировать список с элементами, кратными 5

Задача. Используя генератор списка, для заданного списка чисел сформировать новый список, в котором каждый элемент кратный числу 5.

Решение. Текст программы на языке Python следующий.

Как видно из вышеприведенного кода, для определения того, кратен ли элемент списка числу 5, используется проверка условия

Это условие позволяет отфильтровать числа, которые не кратны 5.

Как результат программа выдаст следующий результат

4.2. Сформировать список с элементами. Решение с использованием генератора списка, цикла for и функции filter()

Задача. Для заданного списка строк, сформировать новый список, в котором каждая строка имеет две буквы «z» . Для решения задачи использовать следующие способы:

• с помощью генератора списка;
• с помощью стандартного цикла for ;
• с помощью функции filter() .

Решение. Для вычисления количества вхождений символа (подстроки) в строке используется стандартная функция count() .

Текст программы, решающей данную задачу, следующий

Источник: nevinka-info.ru