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理解列表解析

发布于 2024-01-29 22:24:16 字数 2014 浏览 0 评论 0 收藏 0

拥有了这样的通用性,列表解析变得难以理解,特别是在嵌套的时候。因此,建议对于刚开始使用Python的编程者,通常使用简单的for循环,在其他大多数情况下,使用map调用(除非它们会变得过于复杂)。“保持简洁”法则就在这里生效了,就像往常一样:实现代码的精简与代码的可读性相比,就没有那么重要了。

尽管如此,在这种情况下,对当前额外的复杂度来说有可观的性能优势:基于对运行在当前Python下的测试,map调用比等效的for循环要快两倍,而列表解析往往比map调用要稍快一些[1]。速度上的差距是来自于底层实现上,map和列表解析是在解释器中以C语言的速度来运行的,比Python的for循环代码在PVM中步进运行要快得多。

因为for循环让逻辑变得更清晰,基于简单性我们通常推荐使用。尽管如此,map和列表解析作为一种简单的迭代是容易理解和使用的,而且如果应用对速度特别重视的话。此外,因为map和列表解析都是表达式,从语法上来说,它们能够在for循环语句不能够出现的地方使用。例如,在一个lambda函数的主体中或者是在一个列表或字典常量中。然而应该尝试让map调用和列表解析保持简单。对于更复杂的任务,用完整的语句来替代。

为什么要在意:列表解析和map

这里介绍一个实际应用中更现实的列表和map的例子(我们在第14章的列表解析中解决过这个问题,在这里复习它并增加了基于map的替代方案)。回顾文件的readlines方法将返回以换行符\n结束的行:

如果不想要换行符,可以使用列表解析或map调用通过一个步骤从所有的行中将它们都去掉(map的结果在Python 3.0中是可迭代的,因此,我们必须通过list来运行它们以一次性看到其所有结果):

这里最后两个使用了文件迭代器(这里实际上是指不需要一个方法调用就能够在迭代中获取所有的行)。map调用要比列表解析稍长一些,但是无论哪种方法都没有必要明确地管理结果列表的构造。

列表解析还能作为一种列选择操作来使用。Python的标准SQL数据库API将返回查询结果保存为与下边类似的元组的列表:列表就是表,而元组为行,元组中的元素就是列的值:

一个for循环能够手动从选定的列中提取出所有的值,但是map和列表解析能够一步就做到这一点,并且更快。

第一种方法使用元组赋值来解包列表中的行元组,第二种方法使用索引。在Python 2.6(但不包含Python 3.0,参见第18章关于Python 2.6参数解包的说明),map也可以对其参数使用元组解包:

更多关于Python的数据库API请参考其他的书籍和资源。

除了运行函数和表达式之间的区别,Python 3.0中的map和列表解析的最大区别是:map是一个迭代器,根据需求产生结果;为了同样地实现内存节省,列表解析必须编码为生成器表达式(本章的主题之一)。

[1]这种通常意义上的性能差异取决于调用方式,以及Python本身的变动和优化。例如,最近的Python版本使for循环加速。不过,一般来说,列表解析还是比for循环快很多,甚至也比map快(不过,对于内置函数来说map还是赢家)。要自行测试这些方案的速度,可以参考标准库time模块的time.clock和time.time调用,与2.4版新增的timeit模块,或者本章接下来的“对迭代各种方法进行计时”一节。

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