Python-----列表，字典，集合生成式，生成器
1.列表生成式
列表生成式使用变形:
[i**2 for i in range(2,10,2) ] ##拿出1～10之间的偶数，并执行函数i**2
[fun(i) for i in range(2,10,2)] ##拿出1～10之间的偶数，并执行函数fun(i)
[i**2 for i in range(2,10,2) if i%3==0] ##拿出1～10之间的偶数，如果i能够被3整除，执行函数i**2
[fun(i) for i in range(2,10,2) if i%3==0] ##拿出1～10之间的偶数，如果i能够被3整除，执行函数fun(i)
[fun(i) for i in range(2,10,2) if isFun(i)] ##拿出1～10之间的偶数，如果满足函数fun(i)，执行函数fun(i)
[fun1(i) if isFun(i) else fun2(i) for i in range(2,10,2)]##拿出1～10之间的偶数,满足函数fun(i),执行函数fun1(i)否则执行函数fun2（i）
import math
【1】 找出1～10之间所有偶数， 并且返回一个列表， （包含以这个偶数为半径的圆的面积）
1～10之间所有偶数: range(2,11,2), 返回[2,4,6,8,10];
方法1： 代码笨重， 这种类型建议改写为列表生成式
li = []
for r in range(2,11,2): #[2,4,6,8,10]
square = math.pi * r * r
li.append(square)
print(li)
方法2： 列表生成式实现
print([math.pi * r * r for r in range(2,11,2)])
方法3： 列表生成式实现, 将要返回的操作抽象为一个函数.
def square(r):
res = math.pi * r * r
return res
print([square(r) for r in range(2,11,2)])
【2】 找出1～10之间所有奇数， 并且返回一个列表， （所有的奇数转换为字符串）
print([str(i) for i in range(1,11,2)])
【3】 找出1～100之间所有的质数.
def isPrime(num):
判断num是否为质数， 如果为质数， 返回True， 否则返回False;
什么是质数?
只能被1和本身整除的数， 就是质数.
方法:循环:
依次判断num能否被(2,num)整除,
如果能被其中一个数整除,不是质数.
当循环结束， 都没有发现能被整除的数， 那么就是质数.
for i in range(2, num):
if num % i == 0:
return False
else:
return True
print([i for i in range(2,101) if isPrime(i)])
【4】 找出1～100之间所有奇数， 并且返回一个列表
（如果能被3整除， 返回返回该数的平方, 否则返回该数的三次方）
print([i**2 if i%3==0 else i**3 for i in range(1,101,2)])
【 5】给定一个列表li = [2,3,4,5,6,3,1,4,5]
如果是偶数返回0， 如果是奇数返回1
print([0 if i%2==0 else 1 for i in range(li)])
例题：
(2017-腾讯-在线编程题)
- 题目描述:
给定一个正整数，编写程序计算有多少对质数的和等于输入的这个正整数，并输出结果。输
入值小于1000。
如，输入为10, 程序应该输出结果为2。（共有两对质数的和为10,分别为(5,5),(3,7)）
[2,3,5,7]
输入包括一个整数n,(3 ≤ n < 1000)
输出描述:
输出对数
num = int(input("N:"))
判断2～num之间有多少个质数?
def isPrime(num):
for i in range(2, num):
if num % i == 0:
return False
else:
return True
primeLi = [i for i in range(2,num) if isPrime(i)]
print(primeLi)
判断素数列表primeLi中有多少个素数对等于num
primePairCount = 0
[2,3,5,7]
思路， 效率不高:
先从列表中拿出两个数；
判断两个数之和是否等于num
for item1 in primeLi:
for item2 in primeLi:
if item1 + item2 == num and item1 <= item2:
primePairCount += 1
print(primePairCount)
思路:
[2,3,5,7] 2===== 10-2; 3====10-3, 5====10-5, 7====10-7
for item1 in primeLi:
if (num -item1) in primeLi and item1 <= num-item1:
primePairCount += 1
print(primePairCount)
实现矩阵转换
实现矩阵转置的两种方式
列表生成式
内置函数zip
li = [
[1,2,3,3,4],
[4,5,6,2,1],
[7,8,9,1,2]
]
方法1：
print([[ row[columnIndex] for row in li] for columnIndex in range(5)])
columnIndex=0=====> 返回的是每一行的第0个索引值; [1,4,7]
columnIndex=1=====> 返回的是每一行的第0个索引值; [2,5,8]
方法2：
*li: 解包
zip:
1).打包函数, 用于将可迭代的对象作为参数，
将对象中对应的元素打包成一个个元组，
然后返回由这些元组组成的列表。
2).如果各个迭代器的元素个数不一致，则返回列表长度与最短的对象相同，
利用 * 号操作符，可以将元组解压为列表
3). zip 方法在 Python 2 和 Python 3 中的不同：
在 Python 3.x 中为了减少内存，zip() 返回的是一个对象。
如需展示列表，需手动 list() 转换。
print(list(zip(*li)))
2.字典生成式
1. 随机生成电影清单
import random
data = {} # 存储用户及喜欢电影清单的信息;
for userItem in range(100):
files = set([])
for fileItem in range(random.randint(4,15)):
files.add( "film" + str(fileItem))
data["user"+str(userItem)] = files
print(data)
import pprint
pprint.pprint({
"user"+str(userItem):
{"film" + str(fileItem) for fileItem in range(random.randint(4,15))}
for userItem in range(100) })
3. 将字典的key值和value值调换;
d = {'a':'apple', 'b':'bob', 'c':'come'}
print({v:k for k,v in d.items()})
print({k:k.upper() for k,v in d.items()})
4.大小写计数合并 : key值最终全部为小写.
d1 = {'A':10, 'b':3, 'a':5, 'B':8, 'd':1}
print({k.lower(): d1.get(k.upper(),0)+d1.get(k.lower(),0) for k,v in d1.items()})
print({k.lower(): d1[k.upper()]+d1[k.lower()] for k,v in d1.items()}) # 报错
3.集合生成式
s = {1,2,3,4,5,6,7}
集合生成式
print({i**2 for i in s })
字典生成式
print({i:i**2 for i in s })
4.生成器列表生成式的改写
1). 判断2～num之间有多少个质数?
def isPrime(num):
for i in range(2, num):
if num % i == 0:
return False
else:
return True
primeLi = [i for i in range(1,15) if isPrime(i)]
print(primeLi)
# 生成器最快实现的方式:通过列表生成式改写. 一边循环， 一边计算的机制.
primeLi = (i for i in range(2,1000) if isPrime(i))
# print(next(primeLi))
# print(next(primeLi))
# print(next(primeLi))
# print(next(primeLi))
from collections import Iterable
for i in primeLi:
print(i)
print(isinstance(primeLi,Iterable)) # 判断是否可以for循环
5.Fibnnian数列
** 历史
斐波那契数列（Fibonacci sequence），又称黄金分割数列、因数学家列昂纳多·斐波那契（Leonardoda Fibonacci）
以兔子繁殖为例子而引入，故又称为“兔子数列”，指的是这样一个数列：1、1、2、3、5、8、13、21、34、……在数学上，
斐波纳契数列以如下被以递推的方法定义：F(1)=1，F(2)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)（n>=2，n∈N*）
在现代物理、准晶体结构、化学等领域，斐波纳契数列都有直接的应用，为此，美国数学会从1963年起出版了以
《斐波纳契数列季刊》为名的一份数学杂志，用于专门刊载这方面的研究成果。
** 数列内容
斐波那契数列指的是这样一个数列 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233，377，
610，987，1597，2584，4181，6765，10946，17711，28657，46368........
yield: 当函数中包含yield关键字， 返回值是一个生成器, 如果要执行函数内容.需要调用next方法， 或者for循环.
运行过程: 当执行next方法时， 遇到yield程序停止, 直到执行下一次next方法时，
从上一次停止的yield处继续执行，遇到yield停止运行.
return: 遇到return函数执行结束;
num=1
def fib(num):
"""将来显示几个fib数列"""
count代表显示的已经
a代表第一个数， b代表第二个数， count代表已经显示的fib个数，当前为0.
a,b,count = 0,1,0
如果当前显示的个数小于需要显示的格式， 则显示b， 并且计算出下一个要显示的数。
while count < num:
yield b
a, b = b, a+b
# 已经显示的次数加1;
count += 1
生成器: 如果函数中有yield， 那么这个函数的返回值就是一个生成器;
res=fib(100)
print(next(res))
print(next(res))
生成器fib()执行的过程分析:
执行语句 f = fab(100) 时，并不会马上执行 fib() 函数的代码块，而是首先返回一个 iterable 对象(即生成器)！
在 for 循环语句执行时或者next()，才会执行 fib() 函数的代码块。
执行到语句 yield b 时，fib() 函数会返回一个迭代值，直到下次迭代前，
程序会回到 yield b 的下一条语句继续执行，然后再次回到 for 循环，如此迭代直到结束。
看起来就好像一个函数在正常执行的过程中被 yield 中断了数次，每次中断都会通过 yield 返回当前的迭代值。
由此可以看出，生成器通过关键字 yield 不断的将迭代器返回到内存进行处理，而不会一次性的将对象全部放入内存，
从而节省内存空间。
6.生成器实现迷你机器人聊天
生成器可以使用的方法:
- next(g)
- g.send(''), 给生成器传递值；
给yield所在位置发送一个数据, 直到遇到下一个yield停止.
def fun():
while True:
print("welcome......")
receive = yield "hello"
print(receive)
fun返回值是一个生成器对象.(因为函数中包含yield关键字)
f = fun()
print(f)
print(next(f))
f.send("微信")
def chat_robot():
res = ''
while True:
receive = yield res
if 'age' in receive:
res = "年龄保密"
elif 'name' in receive:
res = "siri"
else:
res = "i don't know what you say"
def main():
生成器对象
Robot = chat_robot()
next(Robot)
while True:
send_data = input("粉条>>:")
if send_data == 'q' or send_data == 'bye':
print("不聊了， 我也撤了.....")
break
print(Robot.send(send_data))
main()
7.函数中的yield
def fun():
print('step 1')
yield "yield1"
print('step 2')
yield 'yield2'
print('step3')
res = yield 'yield3' # res = "hello"
print("生成器接收了一个值:", res)
yield "yield4"
1. 函数中有yield， 返回值是一个生成器.
g = fun()
print(g)
2. 生成器函数默认不执行函数内容， 当next(g)时， 才执行函数内容.
3. 执行函数时， 一直执行， 遇到yield停止。 默认情况不会显示yield后面的内容，
如果要显示print(next(g))
next(g)
print(next(g))
print(next(g))
4. 如果需要给生成器函数传值
(1). 必须有变量接收传递的值: res = yield 'yield3'
(2). 通过g.send("hello")
(3). send方法， 给yield所在位置传值， 接收值之后， 直到遇到yield停止.
g.send("hello")