python中方便的循环减法

Question

在Python中，为了实现两个列表的循环减法，通常使用双循环。你知道吗

a1 = [0,1,2,3,4]
b1 = [5,6,7,8,9]
for i in range(5):
    for j in range(5):
       res = b[i] - a[j]
       print(res)

输出：

[5, 4, 3, 2, 1, 6, 5, 4, 3, 2, 7, 6, 5, 4, 3, 8, 7, 6, 5, 4, 9, 8,7, 6, 5]

但如果有两个双层列表需要循环减法，则需要一个四层for循环。你知道吗

ai = [num0, num1, num2, num3, num4]
bi = [num5, num6, num7, num8, num9]
list1 = [a1, a2, a3, ...., ai]
list2 = [b1, b2, b3, ...., bi]
for i in range(len(list1)):
    for j in range(len(list2)):
        for p in range(len(ai)):
            for q in range(len(bi)):
                ......

有没有一种方便的方法来实现列表元素的循环减法？你知道吗

Answer 1

先将列表展平，然后执行循环减法怎么样？你知道吗

def flatten(lst):
    if all(type(x) == list for x in lst):
        return flatten([e for l in lst for e in l])
    return lst

def subtract_from(lst2, lst1):
    if all(type(x) == list for x in lst1):
        lst1, lst2 = flatten(lst1), flatten(lst2)
    return [y - x for x in lst1 for y in lst2]

l1 = [0, 1, 2, 3, 4]
l2 = [5, 6, 7, 8, 9]
print(subtract_from(l2, l1))
# [5, 6, 7, 8, 9, 4, 5, 6, 7, 8, 3, 4, 5, 6, 7, 2, 3, 4, 5, 6, 1, 2, 3, 4, 5]

l1 = [[0, 1], [3, 2], [1, 4]]
l2 = [[4, 5], [7, 8], [9, 10]]
print(subtract_from(l2, l1))
# [4, 5, 7, 8, 9, 10, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 1, 2, 4, 5, 6, 7, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 0, 1, 3, 4, 5, 6]

flatten是递归的，subtract_from检查列表是否需要展平。你知道吗

Answer 2

使用numpy，第一个例子可以计算为：

import numpy as np
np.subtract.outer(b, a).ravel().tolist()

这也适用于嵌套列表（第二个示例），因为循环中有未定义的......。或者，对于嵌套列表且不使用numpy，您可以尝试：

import itertools
[x - y for x in itertools.chain(*list2) for y in itertools.chain(*list1)]