概述

Python中的列表推倒式(List Comprehension) 和 生成器表达式（Generator Expression）是两种很相似的表达式，但意义却不大不同，这儿做一个比照。

列表推导式

列表推导式是比较常用的技能，能将原本需求for loop 和 if else 句子的情况简化成一条指令，最终得到一个列表对象:

even = [e for e in range(10) if e % 2 == 0]

具体细节不过多展开，相信许多运用Python的人都现已足够了解这种语法了。

需求注意的一点是，列表推导式不是慵懒核算 ( Lazy Loading) 的，因而一切的列表成员都在声明完句子后当即核算 (Eager Loading)，因而在数组成员许多的情况下，速度会很慢，例如下面的在IPython环境里边的三个列表推导式的耗时计算:

In [1]: %timeit even = [e for e in range(100000) if e % 2 == 0]
5.5 ms  24.8 s per loop (mean  std. dev. of 7 runs, 100 loops each)
In [2]: %timeit even = [e for e in range(1000000) if e % 2 == 0]
58.9 ms  440 s per loop (mean  std. dev. of 7 runs, 10 loops each)
In [3]: %timeit even = [e for e in range(100000000) if e % 2 == 0]
5.65 s  26.5 ms per loop (mean  std. dev. of 7 runs, 1 loop each)

能够看到随着元素个数的增加，列表推导式执行的时刻也相应变长，占用的内存也会变大。

有一种情况是，咱们界说了许多许多的数组元素，但是最终并不是一切的元素都能用到，例如通过几条命令，最终或许只要列表里边的前10个元素会用到，或许只要契合某些条件的元素会用到，这样的话，Eager形式就白白花费了时刻，白白花费了内存来创立许多用不到的元素，这显然有很大的改进空间。

生成器表达式

生成器能表达式处理上面的问题，它的元素迭代是慵懒的，因而只要需求的时候才出产出来，避免了额定的内存开支和时刻开支: 生成器表达式不论元素数目多大，创立时都是常数时刻，由于它并没有当即创立元素。

那么生成器表达式的语法是怎么样的呢，很简单，只需求把列表推导式中的方括号改为圆括号:

even_gen = (e for e in range(10) if e % 2 == 0)

注意它的类型是生成器类型:

type(even_gen)
# generator

创立生成器表达式的耗时计算:

In [1]: %timeit even_gen = (e for e in range(100000) if e % 2 == 0)
376 ns  2.61 ns per loop (mean  std. dev. of 7 runs, 1,000,000 loops each)
In [2]: %timeit even_gen = (e for e in range(10000000) if e % 2 == 0)
382 ns  1.63 ns per loop (mean  std. dev. of 7 runs, 1,000,000 loops each)
In [3]: %timeit even_gen = (e for e in range(1000000000) if e % 2 == 0)
384 ns  2.85 ns per loop (mean  std. dev. of 7 runs, 1,000,000 loops each)

能够看到随着元素的增加，创立时刻基本不变，并且比列表推导式的耗时要低不少。

运用场景选择

那么是不是就是说运用中能够用生成器表达式替代列表推导式了呢，也不尽然，由于列表推导式得到的是一个列表，许多便捷操作（如slice等）能够效果到上面，而生成器表达式则不可：

In [17]: even = [e for e in range(10) if e % 2 == 0]
In [18]: even[:3]
Out[18]: [0, 2, 4]
In [19]: even_gen = (e for e in range(10) if e % 2 == 0)
In [20]: even_gen[:3]
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
Input In [20], in <cell line: 1>()
----> 1 even_gen[:3]
TypeError: 'generator' object is not subscriptable

并且两者有一个致命的差异：生成器表达式只能迭代一次，而列表推导式能够运用许屡次，举例如下:

In [22]: even_gen = (e for e in range(10) if e % 2 == 0)
In [23]: for e in even_gen:
    ...:     print(e)
    ...:
2
4
6
8
In [24]: for e in even_gen:
    ...:     print(e)
    ...:

能够看到生成器表达式在第2次迭代的时候，里边现已没有元素了！即第一次迭代现已全部生成出来了，而列表推导式是每次迭代都是有相同的内容:

In [25]: even = [e for e in range(10) if e % 2 == 0]
In [26]: for e in even:
    ...:     print(e)
    ...:
2
4
6
8
In [27]: for e in even:
    ...:     print(e)
    ...:
2
4
6
8

因而总结来说，运用主张如下：

  • 假如要屡次迭代时，主张运用列表推导式
  • 假如数组很大或许有无穷个元素，主张运用生成器表达式
  • 其他场景：两者均可，自己看情况运用一个，假如没有速度和方便度的问题即可，假如有问题换另一个再试试

参考

  1. stackoverflow.com/questions/4…
  2. docs.python.org/3/howto/fun…