Python列表推導式語法詳解

Python是一種高級編程語言，擁有強大的列表操作能力。列表推導式是Python獨特的一個特性，可以快速地生成列表。本文將深入探討Python列表推導式語法，幫助讀者更好地理解和掌握這一知識點。

一、列表推導式的基本語法

列表推導式可以簡單地理解為一種從舊列表中生成新列表的方法。其基本語法為：

[expression for item in iterable]

其中，expression為表達式，item為迭代變數，iterable為可迭代對象。Python會將iterable中的每個元素都賦值給item，然後執行表達式expression，生成一個新的列表。

下面是一個列表推導式的示例：

# 生成1-5的平方列表
squares = [x ** 2 for x in range(1, 6)]
print(squares)
# 輸出：[1, 4, 9, 16, 25]

在上面的示例中，range(1, 6)生成1-5的整數序列，它是一個可迭代對象。迭代過程中，Python會將每個元素賦值給x，並計算x的平方，最終生成一個平方列表。

二、嵌套列表推導式

Python列表推導式支持嵌套，即在表達式中可以使用if條件語句和for循環語句。這樣可以更靈活地生成新列表。

下面是一個嵌套列表推導式的示例：

# 生成[(0, 1, 2), (1, 2, 3), (2, 3, 4)]
result = [(i, i+1, i+2) for i in range(3)]
print(result)

在上面的示例中，range(3)生成0-2的整數序列，它是一個可迭代對象。迭代過程中，Python會將每個元素賦值給i，並生成一個元組(i, i+1, i+2)，最終生成一個元組列表。

列表推導式還可以包含if條件語句，用來過濾列表中的元素。下面是一個帶有if條件語句的示例：

# 生成[2, 4, 6, 8, 10]
evens = [x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
print(evens)

在上面的示例中，range(1, 11)生成1-10的整數序列，它是一個可迭代對象。迭代過程中，Python會將每個元素賦值給x，然後if條件語句判斷x是否是偶數。如果是偶數，則加入新列表中。

三、生成器表達式

Python還提供一種類似於列表推導式的生成器表達式，它用小括弧()來表示，可以像列表推導式一樣用來生成一個生成器。

下面是一個生成器表達式的示例：

# 生成1-5的平方生成器
squares = (x ** 2 for x in range(1, 6))
print(squares)
# 輸出：

在上面的示例中，生成器表達式與列表推導式的語法非常相似，只是用小括弧()來表示。生成器可以像列表一樣迭代，但它不會一次性地生成所有元素，而是逐個生成。

下面是一個使用生成器的示例：

# 求1-100中的所有奇數之和
odd_sum = sum(x for x in range(1, 101) if x % 2 == 1)
print(odd_sum)

在上面的示例中，生成器表達式可以直接傳遞給sum函數，不需要先生成所有元素。

總結

本文深入闡述了Python列表推導式的基本語法、嵌套列表推導式和生成器表達式等知識點。列表推導式是Python中常用的高級編程技巧，能夠快速生成新列表，提高代碼效率。希望本文能夠幫助讀者更好地理解和掌握Python列表推導式的知識。