Python 生成器表达式

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下面是Python生成器表达式的详细讲解。

什么是生成器表达式?

生成器表达式是一种Python语言的特性,它允许你使用简洁的语法来生成迭代器对象。与列表推导式类似,生成器表达式也使用了方括号[],但是它是将方括号内的代码块看做是一个生成器函数,而不是一次性生成整个列表。

与列表推导式相比,生成器表达式的优点在于:它不用一次性把所有元素生成出来,而是实现了“按需生成、按需取值”。这样可以避免内存浪费,在处理大量数据或者其他需要按需处理的场景下,生成器表达式具有极高的优势。

生成器表达式的语法

最简单的生成器表达式形如:(expression for item in iterable)

  1. expression: 要生成的表达式或值
  2. item: 可迭代对象的元素
  3. iterable: 可迭代对象,如列表、元组、集合、字典等

生成器表达式的使用

下面我们来看两个生成器表达式的示例

示例1:求1-10中所有偶数的平方和

sum(i**2 for i in range(1,11) if i%2==0)

代码中,我们使用range(1,11)生成1到10的整数序列,然后配合if语句选出了所有偶数,并将这些偶数进行平方,最终使用sum函数计算了这些平方和。当我们调用sum之前,实际上没有任何元素被创建。只有当sum要计算它们的和时,才会逐个创建并处理这些元素。

示例2:合并多个列表中的所有元素,去重并排序

lst1 = [1, 3, 5]
lst2 = [2, 4, 3]
lst3 = [3, 7, 5, 1]
sorted(set(i for lst in [lst1, lst2, lst3] for i in lst))

代码中,内部的生成器表达式(i for lst in [lst1, lst2, lst3] for i in lst)可以将多个列表中的所有元素生成出来,并去重,最终使用sorted函数进行排序。需要注意的是,如果不加上set,那么最终的结果将包含重复的元素。

总结

通过上面两个实例,我们可以看出,生成器表达式是一种十分灵活的工具,可以搭配各种Python标准库中的函数、方法,实现高效地数据处理。