如何理解压平python列表？

Question

我最近寻找了一种方法来将嵌套的python列表扁平化，比如：[[1,2,3]，[4,5,6]]，变成：[1,2,3,4,5,6]。

Stackoverflow一如既往地有用，我发现a post有了这个巧妙的列表理解：

l = [[1,2,3],[4,5,6]]
flattened_l = [item for sublist in l for item in sublist]

我以为我理解列表理解的工作原理，但显然我一点也不知道。最让我不解的是，除了以上的理解，这也同样存在（尽管结果并不相同）：

exactly_the_same_as_l = [item for item in sublist for sublist in l]

有人能解释一下python是如何解释这些事情的吗？基于第二个压缩，我希望python将其解释回前面，但显然情况并非总是如此。如果是，第一个理解应该抛出一个错误，因为“子列表”不存在。我的思想完全扭曲了，救命！

Answer 1

让我们来看看你的列表理解，但首先让我们从最简单的列表理解开始。

l = [1,2,3,4,5]
print [x for x in l] # prints [1, 2, 3, 4, 5]

您可以将其视为一个for循环，其结构如下：

for x in l:
    print x

现在让我们来看另一个：

l = [1,2,3,4,5]
a = [x for x in l if x % 2 == 0]
print a # prints [2,4]

与此完全相同：

a = []
l = [1,2,3,4,5]
for x in l:
    if x % 2 == 0:
        a.append(x)
print a # prints [2,4]

现在让我们看看您提供的示例。

l = [[1,2,3],[4,5,6]]
flattened_l = [item for sublist in l for item in sublist]
print flattened_l # prints [1,2,3,4,5,6]

对于列表理解，请从最左边的For循环开始，然后按您的方式进行。在本例中，变量item将被添加。它将产生相当于：

l = [[1,2,3],[4,5,6]]
flattened_l = []
for sublist in l:
    for item in sublist:
        flattened_l.append(item)

最后一次

exactly_the_same_as_l = [item for item in sublist for sublist in l]

使用相同的知识，我们可以创建一个for循环并查看它的行为

for item in sublist:
    for sublist in l:
        exactly_the_same_as_l.append(item)

现在，上面的一个之所以有效，是因为当创建flatten时，它还创建了sublist。这就是为什么没有抛出错误的范围界定原因。如果不首先定义展平的l运行它，您将得到一个NameError

Answer 2

for循环是从左到右计算的。任何list comprehension都可以重写为for循环，如下所示：

l = [[1,2,3],[4,5,6]]
flattened_l = []
for sublist in l:
    for item in sublist:
        flattened_l.append(item)

无论您选择将列表简明地写成列表理解，还是在此扩展版本中，以上代码都是用于展平列表的正确代码。

您编写的第二个列表理解将引发名称错误，因为“子列表”尚未定义。通过将列表理解写成for循环，您可以看到这一点：

l = [[1,2,3],[4,5,6]]
flattened_l = []
for item in sublist:
    for sublist in l:
        flattened_l.append(item)

运行代码时没有看到错误的唯一原因是，在实现第一个列表理解时，您以前定义了子列表。

有关详细信息，您可能需要签出Guido's tutorial on list comprehensions。

Answer 3

对于需要快速回答的懒惰的开发人员：

>>> a = [[1,2], [3,4]]
>>> [i for g in a for i in g]
[1, 2, 3, 4]