Python 的其中一個特色是「簡短」的程式碼，能有多短呢？來介紹一個形容詞叫做 'Pythonic'，意思是很 Python。下面就來介紹這個形容詞吧！

Pythonic Code

大致分成兩類型介紹：

1. 相對可讀性：以 swap 這個功能來說明

   • 非 Python 語言(e.g. C/C++)的寫法：

   a = 5
   b = 3
   temp = a
   a = b
   b = temp
   print(f"a = {a}, b = {b}")
   

   • Python 的寫法：

   a = 5
   b = 3
   a, b = b, a
   print(f"a = {a}, b = {b}")
   

   表面上看來，swap的邏輯確實是如 Python 的寫法，但是其他的程式語言大多都沒有設置這種寫法，這也就凸顯了 Python 在這個例子的可讀性。

2. 簡潔有力：
   試試這個範例就知道了。如何將列表的元素設為1~100？

   • 非 Python 語言(e.g. C/C++)的寫法：

   list1 = []
   for i in range(1, 101):
       list1.append(i)
   print(list1)
   

   • Python 的寫法：

   list1 = [i for i in range(1, 101)]
   print(list1)
   

   這是什麼語法？答案就是我們今天的主題 List Comprehension

List Comprehension

這個是 Python 的黑魔法，把陣列與迴圈結合到極致。

介紹一下 List Comprehension 的語法吧！

前進語法

list = [修飾 源頭 篩選]

源頭

先從源頭說起，源頭出現的形式經常是一組 for item in iterable，其中 item 是「源頭」的主角，接下來的「篩選」、「修飾」都會與他有極大的關聯性！

那 item 是什麼？舉個例子：有一個迴圈長這樣 for i in range(0,50,2)，這時候的 item 是 0, 2, ..., 46, 48

篩選

產生了一串源頭的 item 後，我們需要經過篩選的動作來決定哪些 item 是我需要的。

既然是「判斷」那我們就會使用 if else，與平常的不同的是這裡所寫的判斷式必須寫在一行之內（類似 C/C++ 的三元運算）。舉例來說，一個判斷是否為偶數的式子：True if n%2==0 else False 會以這種方式來表示。

遇到巢狀判斷怎麼解決？舉例來說，先判斷給定的數字是否為偶數，再判斷他是不是 3 的倍數。一行解會表示為 "multiple of 2" if n%2==0 else "multiple of 3" if n%3==0 else "none of above"，雖然看起來很酷炫，但是當判斷開始增加，可讀性必定降低。

修飾

經過篩選後的 item 都是我們要的，現在要來決定他該以什麼形式出現在列表中，例如：平方、轉成字串、10倍等。

總結

List Comprehension 的運作順序為

1. 「源頭」：for loop 的形式
2. 「篩選」：單行 if else 形式，可以省略
3. 「修飾」：取決於各人需求

小試身手

1. 產生一個列表，內容物為 1~100 之間的偶數，即 2, 4, ..., 98, 100

list1 = [i for i in range(1, 101, 2)]
# or
list1 = [i for i in range(1, 101) if i%2==0]

說明一下第二種寫法：
源頭產生的數是1, 2, ..., 100, 101
篩選後留下 2 的倍數
不須修飾，因為 i 剛好就是我們要的結果

2. 產生一個列表，內容物為 1, 4, 9, ..., 196, 225

list1 = [i**2 for i in range(1, 16)]

說明：
這些數字的規律是 1~15 各數的平方
所以源頭是產生 1~15
無需篩選，所以省略
修飾為各數平方

3. 將下列程式碼以 List Comprehension 表示：

list1 = []
for i in range(20):
    if 2**i < 1000
        list1.append(2**i)

# List Comprehension
list1 = [2**i for i in range(20) if 2**i < 1000]

4. 產生一個列表，內容物為 20 個 0

list1 = [0 for i in range(20)]

説明：
這題比較特別，源頭跟結果沒有太大的關係，產生的值直接設為 0

List Comprehension 把程式碼縮短到極致。
但是我們需要評估何時適合用 List Comprehension，因為有時候會造成可讀性大幅降低，有時候又可以縮短冗長的程式碼。

下一篇我們來介紹 Python 的 Quick Sort！