如何从列表推导而不是嵌套列表获得平坦的结果？

问题描述：

我有一个列表A，以及一个f接受 的项目A并返回列表的函数。我可以使用列表推导将 中的所有内容转换A为[f(a) for a in A]，但这会返回一个列表列表。假设我的输入是[a1,a2,a3]，结果为[[b11,b12],[b21,b22],[b31,b32]]。

我怎样才能获得扁平列表[b11,b12,b21,b22,b31,b32]？换句话说，在 Python 中，我怎样才能获得flatmap函数式编程语言或SelectMany.NET 中传统上所称的内容？

（在实际代码中，A是目录列表，f是os.listdir。我想建立一个平面的子目录列表。）

另请参阅：如何从列表列表中创建平面列表？以解决在创建列表列表后将其平面化的更普遍问题。

解决方案 1：

你可以在单个列表推导中进行嵌套迭代：

[filename for path in dirs for filename in os.listdir(path)]

其至少在功能上等同于：

filenames = []
for path in dirs:
    for filename in os.listdir(path):
        filenames.append(filename)

解决方案 2：

>>> from functools import reduce  # not needed on Python 2
>>> list_of_lists = [[1, 2],[3, 4, 5], [6]]
>>> reduce(list.__add__, list_of_lists)
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

该itertools解决方案更有效，但感觉非常 Pythonic。

解决方案 3：

itertools您可以在食谱中找到很好的答案：

import itertools

def flatten(list_of_lists):
    return list(itertools.chain.from_iterable(list_of_lists))

解决方案 4：

提出的问题flatmap。提出了一些实现，但它们可能不需要创建中间列表。这是一个基于迭代器的实现。

def flatmap(func, *iterable):
    return itertools.chain.from_iterable(map(func, *iterable))

In [148]: list(flatmap(os.listdir, ['c:/mfg','c:/Intel']))
Out[148]: ['SPEC.pdf', 'W7ADD64EN006.cdr', 'W7ADD64EN006.pdf', 'ExtremeGraphics', 'Logs']

在 Python 2.x 中，使用itertools.map代替map。

解决方案 5：

你可以直接这样做：

subs = []
for d in dirs:
    subs.extend(os.listdir(d))

解决方案 6：

您可以使用常规加法运算符连接列表：

>>> [1, 2] + [3, 4]
[1, 2, 3, 4]

内置函数sum将按顺序添加数字，并可以选择从特定值开始：

>>> sum(xrange(10), 100)
145

结合以上内容来展平列表列表：

>>> sum([[1, 2], [3, 4]], [])
[1, 2, 3, 4]

您现在可以定义您的flatmap：

>>> def flatmap(f, seq):
...   return sum([f(s) for s in seq], [])
... 
>>> flatmap(range, [1,2,3])
[0, 0, 1, 0, 1, 2]

编辑：我刚刚在评论中看到了对另一个答案的批评，我猜 Python 会用这个解决方案不必要地构建和垃圾收集大量较小的列表，这是正确的。所以可以说的最好的事情是，如果你习惯了函数式编程，它非常简单和简洁 :-)

解决方案 7：

subs = []
map(subs.extend, (os.listdir(d) for d in dirs))

（但 Ants 的答案更好；对他来说 +1）

解决方案 8：

import itertools
x=[['b11','b12'],['b21','b22'],['b31']]
y=list(itertools.chain(*x))
print y

itertools 适用于 python2.3 及更高版本

解决方案 9：

您可以尝试itertools.chain()这样做：

import itertools
import os
dirs = ["c:\/usr", "c:\\temp"]
subs = list(itertools.chain(*[os.listdir(d) for d in dirs]))
print subs

itertools.chain()返回一个迭代器，因此传递给list()。

解决方案 10：

这是最简单的方法：

def flatMap(array):
  return reduce(lambda a,b: a+b, array) 

'a+b' 表示两个列表的连接

解决方案 11：

您可以使用pyxtension：

from pyxtension.streams import stream
stream([ [1,2,3], [4,5], [], [6] ]).flatMap() == range(7)

解决方案 12：

谷歌给我带来了下一个解决方案：

def flatten(l):
   if isinstance(l,list):
      return sum(map(flatten,l))
   else:
      return l

解决方案 13：

我一直在寻找flatmap并首先找到了这个问题。flatmap基本上是对原始问题要求的概括。如果您正在寻找一种简洁的方式来定义flatmap可求和的集合（例如列表），您可以使用

sum(map(f,xs),[])

它只比写作长一点

flatmap(f,xs)

但一开始可能不太清楚。

最明智的解决方案是将其作为flatmap编程语言中的一个基本函数，但只要它不是，您仍然可以使用更好或更具体的名称来定义它：

# `function` must turn the element type of `xs` into a summable type.
# `function` must be defined for arguments constructed without parameters.
def aggregate(function, xs):
    return sum( map(function, xs), type(function( type(xs)() ))() )

# or only for lists
aggregate_list = lambda f,xs: sum(map(f,xs),[])

不幸的是，字符串不可求和，因此它不适用于它们。

你可以这样做

assert( aggregate_list( lambda x: x * [x], [2,3,4] ) == [2,2,3,3,3,4,4,4,4] )

但你不能这样做

def get_index_in_alphabet(character):
    return (ord(character) & ~0x20) - ord('A')

assert(aggregate( lambda x: get_index_in_alphabet(x) * x, "abcd") == "bccddd")

对于字符串，您需要使用

aggregate_string = lambda f,s: "".join(map(f,s))  # looks almost like sum(map(f,s),"")

assert( aggregate_string( lambda x: get_index_in_alphabet(x) * x, "abcd" ) == "bccddd" )

这显然很乱，不同类型的函数需要不同的函数名，甚至语法。希望 Python 的类型系统将来能够得到改进。

解决方案 14：

您还可以使用该flatten函数numpy：

import numpy as np

matrix = [[i+k for i in range(10)] for k in range(10)]
matrix_flat = np.array(arr).flatten()

numpy 文档flatten

解决方案 15：

为什么不能将flatten函数flat_map应用于任何使用生成器的可迭代对象？

def flatten(iters):
    for it in iters:
        for elem in it:
            yield elem

def flat_map(fn, it):
    return flatten(map(fn, it))

使用方法非常简单：

for e in flat_map(range, [1, 2, 3]):
    print(e, end=" ")
# Output: 0 0 1 0 1 2

作为一个有趣的琐事，你flatten也可以用递归的方式编写。分析留给感兴趣的读者吧！

def flatten(it):
    try:
        yield from next(it)
        yield from flatten(it)
    except StopIteration:
        pass

解决方案 16：

If listA=[list1,list2,list3]
flattened_list=reduce(lambda x,y:x+y,listA)

这样就可以了。