Python Comprehensions: Eine Schritt-für-Schritt-Einführung - Python Spickzettel
List Comprehensions sind eine spezielle Syntax, mit der wir Listen aus anderen Listen erstellen können (Wikipedia, The Python Tutorial). Sie sind unglaublich nützlich beim Umgang mit Zahlen und mit ein oder zwei Ebenen verschachtelter For Loops, aber darüber hinaus können sie etwas zu schwer lesbar werden.
In diesem Artikel werden wir einige For Loops erstellen und sie Schritt für Schritt in Comprehensions umschreiben.
Grundlagen
Die Wahrheit ist, List Comprehensions sind nicht allzu komplex, aber sie sind anfangs immer noch etwas schwer zu verstehen, weil sie ein wenig seltsam aussehen. Warum? Nun, die Reihenfolge, in der sie geschrieben werden, ist das Gegenteil dessen, was wir normalerweise in einer For Loop sehen.
>>> names = ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
>>> for n in names:
... print(n)
# Charles
# Susan
# Patrick
# George
# Carol
Um dasselbe mit einer List Comprehension zu tun, beginnen wir ganz am Ende der Loop:
>>> names = ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
>>> [print(n) for n in names]
# Charles
# Susan
# Patrick
# George
# Carol
Beachten Sie, wie wir die Reihenfolge umgekehrt haben:
- Zuerst haben wir, was die Ausgabe der Schleife sein wird
[print(n) ...]. - Dann definieren wir die Variable, die jedes der Elemente speichert, und zeigen auf die
List,SetoderDictionary, mit der wir arbeiten werden[... for n in names].
Erstellen einer neuen Liste mit einer Comprehension
Dies ist der Hauptanwendungsfall einer List Comprehension. Andere Verwendungen können zu einem für Sie und andere schwer lesbaren Code führen.
So erstellen wir mit einer For Loop eine neue Liste aus einer bestehenden Sammlung:
>>> names = ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
>>> new_list = []
>>> for n in names:
... new_list.append(n)
>>> print(new_list)
# ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
Und so machen wir dasselbe mit einer List Comprehension:
>>> names = ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
>>> new_list = [n for n in names]
>>> print(new_list)
# ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
Der Grund, warum wir dies tun können, ist, dass das Standardverhalten einer List Comprehension darin besteht, eine Liste zurückzugeben:
>>> names = ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
>>> [n for n in names]
# ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
Hinzufügen von Bedingungen
Was ist, wenn wir möchten, dass new_list nur die Namen enthält, die mit C beginnen? Mit einer For Loop würden wir es so machen:
>>> names = ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
>>> new_list = []
>>> for n in names:
... if n.startswith('C'):
... new_list.append(n)
>>> print(new_list)
# ['Charles', 'Carol']
In einer List Comprehension fügen wir die if-Anweisung an deren Ende hinzu:
>>> names = ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
>>> new_list = [n for n in names if n.startswith('C')]
>>> print(new_list)
# ['Charles', 'Carol']
Viel besser lesbar.
Formatieren langer List Comprehensions
Dieses Mal möchten wir, dass new_list nicht nur die Namen enthält, die mit einem C beginnen, sondern auch diejenigen, die mit einem e enden und ein k enthalten:
>>> names = ['Charles', 'Susan', 'Patrick', 'George', 'Carol']
>>> new_list = [n for n in names if n.startswith('C') or n.endswith('e') or 'k' in n]
>>> print(new_list)
# ['Charles', 'Patrick', 'George', 'Carol']
Das ist ziemlich unübersichtlich. Glücklicherweise ist es möglich, Comprehensions auf verschiedene Zeilen aufzuteilen:
new_list = [
n
for n in names
if n.startswith("C")
or n.endswith("e")
or "k" in n
]
Set- und Dict-Comprehensions
Wenn Sie die Grundlagen der List Comprehensions gelernt haben… Herzlichen Glückwunsch! Sie haben dies gerade mit Sets und Dictionaries getan.
Set comprehension
>>> my_set = {"abc", "def"}
>>> # Hier erstellen wir mit einer for loop ein neues Set mit Elementen in Großbuchstaben
>>> new_set = set()
>>> for s in my_set:
... new_set.add(s.upper())
>>> print(new_set)
# {'DEF', 'ABC'}
>>> # Dasselbe, aber mit einer Set comprehension
>>> new_set = {s.upper() for s in my_set}
>>> print(new_set)
# {'DEF', 'ABC'}
Dict comprehension
>>> my_dict = {'name': 'Christine', 'age': 98}
>>> # Ein neues Dictionary aus einem bestehenden mit einer for loop
>>> new_dict = {}
>>> for key, value in my_dict.items():
... new_dict[key] = value
>>> print(new_dict)
# {'name': 'Christine', 'age': 98}
# Verwendung einer Dict comprehension
>>> new_dict = {key: value for key, value in my_dict.items()} # Beachten Sie den ":"
>>> print(new_dict)
# {'name': 'Christine', 'age': 98}
Empfohlener Artikel: Python Sets: Was, Warum und Wie .
Fazit
Jedes Mal, wenn ich etwas Neues lerne, entsteht dieser Drang, es sofort zu verwenden. Wenn das passiert, zwinge ich mich innezuhalten und einen Moment nachzudenken… Soll ich diese große, verschachtelte und bereits unübersichtlich aussehende For Loop in eine List Comprehension ändern? Wahrscheinlich nicht.
Lesbarkeit zählt. The Zen of Python.