Python编程思想（15）：for循环表达式

古城微笑少年丶 2023-02-17 03:44 43阅读 0赞

李宁老师已经在「极客起源」 微信公众号推出《Python编程思想》电子书，囊括了Python的核心技术，以及Python的主要函数库的使用方法。读者可以在「极客起源」 公众号中输入 160442 开始学习。

## [《Python编程思想》总目录][Python] ##

[《Python编程思想》专栏][Python 1]

for表达式可以利用其他元组、列表等集合对象创建列表。for表达式的语法格式如下：

[表达式 for 循环计数器 in 可迭代对象]

从上面的语法格式可以看出，for表达式与普通for循环的区别有如下两点：

*  在for关键字之前需要定义一个表达式，该表达式通常会包含循环计数器；
 *  for表达式没有循环体，因此不需要冒号；

for表达式当然也是有循环的，它同样会对可迭代对象进行循环，这一点与普通的for循环没什么两样。for表达式最终返回的是列表，因此for表达式也被称为列表推导式。

下面的代码演示了如何用for表达式创建列表：

示例代码：for\_expr1.py

num_range = range(10)
    # 对num_range执行for表达式
    num_list1 = (x + x for x in num_range)   # 生成一个生成器
    num_list2 = [x + x for x in num_range]   
    for num in num_list1:
        print(num)
    # num_range集合包含10个元素
    print(num_list2)

这段代码的执行结果如下：

0
    2
    4
    6
    8
    10
    12
    14
    16
    18
    [0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]

上面的代码会对 num\_range执行选代，由于 num\_range相当于包含10个元素的可迭代对象，因此程序生成的 num\_list1和num\_list2同样包含10个元素，每个元素都是 num\_range中每个元素的2倍(由表达式x+x控制)。

如果将for表达式的方括号改为圆括号，for表达式将不再生成列表，而是生成一个生成器( generator)，该生成器不能直接输出相应的值，但可以使用for循环迭代。

还可以在for表达式后面添加if条件，这样for表达式将只迭代那些符合条件的元素。代码如下：

示例代码：for\_expr2.py

num_range = range(10)
    num_list = [x + x for x in num_range if x % 2 == 1]
    # a_list集合包含10个元素
    print(num_list)

上面的代码代码与前面的代码大致相同，只是为for表达式增加了if条件，这样程序只处理 num\_range区间的奇数，因此程序生成的列表中只包含5个元素。

执行这段代码，可以看到如下输出结果

[2, 6, 10, 14, 18]

在前面看到的for表达式都是单层循环，实际上for表达式也可以是嵌套循环，代码如下：

示例代码：for\_expr3.py

num_list = [(x, y) for x in range(5) for y in range(4)]
    # num_list列表包含20个元素
    print(num_list)
    last_list = []
    for x in range(5):
        for y in range(4):
            last_list.append((x, y))
    print(last_list)

上面代码中x是遍历 range(5)的计数器，因此x可迭代5次（0到4）；y是遍历 range(4)的计数器，因此该y可选代4次（0到3）。所以(x,y)表达式一共会迭代20次。

运行这段代码，可以看到如下输出结果

[(0, 0), (0, 1), (0, 2), (0, 3), (1, 0), (1, 1), (1, 2), (1, 3), (2, 0), (2, 1), (2, 2), (2, 3), (3, 0), (3, 1), (3, 2), (3, 3), (4, 0), (4, 1), (4, 2), (4, 3)]
    [(0, 0), (0, 1), (0, 2), (0, 3), (1, 0), (1, 1), (1, 2), (1, 3), (2, 0), (2, 1), (2, 2), (2, 3), (3, 0), (3, 1), (3, 2), (3, 3), (4, 0), (4, 1), (4, 2), (4, 3)]

上面的for表达式相当于如下嵌套循环

last_list=[]
    for x in range(5):
        for y in range(4):
            last_list.append((x, y))
    print(last_list)

当然，for表达式也支持3层或更多层嵌套，例如如下代码是3层嵌套:

num_list = [[x, y, z] for x in range(5) for y in range(4) for z in range(8)]
    print(num_list)

num\_list列表共包含160个元素。

对于嵌套循环的for表达式，同样可指定if条件。假如我们有一个需求：程序要将两个列表中的数值按“能否整除”的关系配对在一起。比如num\_list1列表中包含30，num\_list2列表中包含6，其中30可以整除6，这样就可以将30和5配对在一起。对于上面的需求使用for表达式来实现非常简单，代码如下：

num_list1 = [30, 12, 77, 34, 39, 78, 36, 36, 121]
    num_list2 = [3, 6, 7, 12]
    # 只要y能整除x，就将它们配对在一起
    result = [(x, y) for x in num_list2 for y in num_list1 if y % x == 0]
    print(result)

运行这段代码，会输出如下结果：

[(3, 30), (3, 12), (3, 39), (3, 78), (3, 36), (3, 36), (6, 30), (6, 12), (6, 78), (6, 36), (6, 36), (7, 77), (12, 12), (12, 36), (12, 36)]

对本文感兴趣的同学可以加微信unitymarvel，或扫描下面二维码加群，然后拖加入技术讨论群。

![format_png][]

![format_png 1][]

[Python]: https://blog.csdn.net/nokiaguy/article/details/106227459
[Python 1]: https://blog.csdn.net/nokiaguy/category_10033825.html
[format_png]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X2pwZy9VT2ljQmljZDl4dG4wMWVuY1FXS1RBdHNQUWljbXpqVkFPaWJGa2ZVRW9pY0lsNWxHS0VpYjFvZmxEd0NaRld4SjduaWE3bXo1OXVoYmRTN0ZCNXkzeWgzQlJwb1EvNjQw?x-oss-process=image/format,png
[format_png 1]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X2pwZy9VT2ljQmljZDl4dG4yVTN6Z0ppYzBiQ2JJeDVmNkpjSWljUUx0aWJyOVB0RDNiVWhrT3pLNkxqUENoeDAxb0VjSmdKNEVEMGJoN1R6TzJkaDBoNUxMWDY1Zk93LzY0MA?x-oss-process=image/format,png