Python实现嵌套列表扁平化的两种思路与代码解析
本文探讨Python中将多层嵌套列表转换为一维列表的方法。首先分析一种基于while与for循环嵌套的特殊处理逻辑,指出其局限性。随后提供另一种通过判断元素类型及长度来动态处理中间列表的通用方案,并附带完整代码示例,帮助开发者理解不同场景下的列表扁平化实现。
如何将包含多层嵌套的列表 [1, 5, 6, [2, 7, [3, [4, 5, 6]]]] 转换为一维普通列表 [1, 5, 6, 2, 7, 3, 4, 5, 6]?
思路分析:
-- 使用 for 循环每次仅能遍历列表的一层
-- 将遍历过程中取出的单个值添加到新的结果列表中
-- 为了处理取出的嵌套列表,需要在 for 循环外部嵌套一个 while 循环
-- 当处理到最内层的列表嵌套时,需要对最后一个值进行特殊处理
#!/usr/bin/python3
__author__ = 'beimenchuixue'
__blog__ = 'http://www.cnblogs.com/2bjiujiu/'
def change_l(raw_l):
"""这个函数处理列表比较特殊,必须满足每层列表中最后一个值为嵌套列表"""
median_l = raw_l # 中间列表
new_l = [] # 结果列表
count = 0 # 循环计数统计循环次数和列表长度比较的值
while True:
try:
for value in median_l: # 每次for循环取出一个值
count += 1
if count < len(median_l): # 如果计算小于列表长度,说明没有取出最后的嵌套列表
new_l.append(value)
elif count == len(median_l): # 当计数长度等于列表长度,取出二层嵌套列表
median_l = value # 每次指向每一层最后的嵌套列表
count = 0 # 计算清零
except Exception as e: # 打印异常
print(e)
try:
len(median_l) # 每次尝试对每层最后一个值进行取长,不是列表报错,并把最后一个值添加到结果列表
except TypeError:
new_l.append(median_l)
break # 最后一个值添加进去,循环结束
return new_l
if __name__ == '__main__':
raw_l = [1, 5, 6, [2, 7, 7, [3, [4, 5, 6]]]] # 定义一个初始嵌套列表
new_l = change_l(raw_l=raw_l)
print('change_l:', new_l)
该方法存在一个未解决的问题:
-- 此逻辑较为特殊,适用于递归嵌套结构,但无法解决一层中包含两个以上嵌套列表的情况
如何正确处理类似 ['a', 'b', 1, ['c', [2, 'd'], 3, 4, 5, ['e', 6, 'f', 'E'], 7], 8] 这样的列表,使其变为普通列表?
#!/usr/bin/python3
__author__ = 'beimenchuixue'
__blog__ = 'http://www.cnblogs.com/2bjiujiu/'
def change_l(raw_l):
"""这个可以应对各种嵌套类型列表,都可以把多维列表一维化"""
new_l = [] # 初始结果列表
median_l = [] # 循环接收取出来的嵌套列表,一个中间列表
while True:
for value in raw_l:
try:
if len(value): # 判断取出是否是整数,是整数触发异常,嵌套列表和字符串都有长度
try:
if value.isalnum(): # 判断取出是数字或字母,不是数字或字母触发异常
new_l.append(value) # 是数字或字母添加到list_a中去
except Exception as e: # 触发不是数字或字母异常
print(e)
median_l.extend(value) # 把取出的嵌套列表添加到 median_l 中
raw_l = median_l # 循环raw_l 指向 median_l 中间列表
print(raw_l)
except Exception as e: # 触发整数len()方法异常
print(e)
new_l.append(value) # 是整数添加到new_l中去
# 判断取到最后的嵌套列表中是否还有嵌套列表
count = 0
for value in median_l: # 循环二层嵌套列表
try: # 尝试判断最后一层嵌套列表是否嵌套,如果嵌套,异常次数就会少于列表长度
len(value) # 整数触发异常
value.isalnum() # 不是 数字或字母类型字符串触发异常
except Exception as e:
print(e)
count += 1 # 每出现一次异常,异常次数加1
if count == len(median_l): # 判断异常次数是否等于最后循环列表长度,如果等于,就确认已经循环了最后一层列表,退出整个循环
break
median_l = [] # 置空中间列表,接收下一层嵌套列表
return new_l
if __name__ == '__main__':
raw_l = ['a', 'b', 1, ['c', [2, 'd'], 3, 4, 5, ['e', 6, 'f', 'E'], 7], 8, 'g'] # 初始普通嵌套列表
# 结果
new_l = change_l(raw_l)
print(new_l)
逻辑梳理:
1. 核心在于利用 for 循环只能遍历一层的特性 2. 通过遍历提取元素,对符合要求的单个值进行判断并加入新列表,将不符合要求的(即嵌套列表)添加到中间列表中
核心难点:如何确定最后的循环判断条件?
我的解决思路: a. 遍历最终的中间列表,判断其中是否还包含嵌套列表,通过统计异常次数与列表长度进行比较 b. 若中间列表的长度等于异常次数,说明已循环至最后一层列表,此时退出整个循环
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