`sum`是如何展开列表的？

Question

一个像 l=[[1,2],[3,4]] 这样的多维列表可以通过 sum(l,[]) 转换成一维列表。这是怎么回事呢？

（对于更高维度的列表，这个方法不能直接使用，但可以重复使用来处理这些情况。比如，如果 A 是一个三维列表，那么 sum(sum(A),[]) 就可以把 A 转换成一维列表。）

Answer 1

对于任何类型的多维数组，这段代码可以将它们压缩成一维数组：

def flatten(l):
    try:
        return flatten(l[0]) + (flatten(l[1:]) if len(l) > 1 else []) if type(l) is list else [l]
    except IndexError:
        return []

Answer 2

如果你的列表 nested 是你所说的“二维”的（也就是说你只想往下看一层，并且 nested 中所有一层的元素都是列表），那么我推荐你使用一个简单的列表推导式：

flat = [x for sublist in nested for x in sublist]

这种方法比用 sum 来求和要高效得多（sum 是用来处理数字的——它本来就不应该去处理非数字的求和，只是因为太麻烦了，所以没有阻止这种情况……我曾是 sum 在 Python 标准库中的最初提议者和第一个实现者，所以我想我应该知道这些;-）。

如果你想深入到“需要多深就多深”（也就是处理深层嵌套的列表），递归是最简单的方法，虽然如果不使用递归，你可以获得更高的性能（但这样会让事情变得更复杂）。

这个方法 提出了一个递归解决方案、一个去掉递归的方法，以及其他一些方法（这些都很有启发性，虽然没有我之前提到的那种一行代码的方法简单）。

Answer 3

sum 是用 + 这个符号把一系列数字加在一起的。比如说 sum([1,2,3]) == 6，就是把 1、2 和 3 加起来等于 6。第二个参数是可选的起始值，默认是 0。比如 sum([1,2,3], 10) == 16，这里就是在 10 的基础上再加上 1、2 和 3。

在你的例子中，它做的是 [] + [1,2] + [3,4]，这里的 + 是把两个列表合并在一起。因此结果是 [1,2,3,4]。

空列表作为 sum 的第二个参数是必须的，因为如上所述，sum 默认是从 0 开始加的（也就是 0 + [1,2] + [3,4]），这样会导致错误：不支持的操作类型：'int' 和 'list'。

这是 sum 的帮助文档中相关的部分：

sum(sequence[, start]) -> value

返回一系列数字（不是字符串）的总和，加上参数 'start' 的值（默认是 0）。

注意

正如 wallacoloo 所评论的，这不是一个通用的解决方案来处理任何多维列表。它只适用于一维列表的列表，因为上面提到的行为。

更新

如果你想要处理一层嵌套的列表，可以参考 itertools 页面上的这个方法：

def flatten(listOfLists):
    "Flatten one level of nesting"
    return chain.from_iterable(listOfLists)

如果你想要处理更深层嵌套的列表（包括不规则嵌套的列表），可以查看 这个问题 的 被接受的答案（还有一些其他相关的问题链接在那个问题里）。

注意，这个方法返回的是一个 itertools.chain 对象（可以迭代），而另一个问题的答案返回的是一个 generator 对象，所以如果你想要得到完整的列表，而不是逐个迭代，就需要把它们包裹在 list 的调用中。例如 list(flatten(my_list_of_lists))。