有效过滤掉调用函数的列表理解中的“无”项

Question

我有一个列表理解，它调用一个可能返回

None

的函数。

>>> f = lambda x: x if x < 3 else None
>>> l = [f(x) for x in [1,2,3,4]]
[1, 2, None, None]

我希望有上述的列表理解，没有“无”条目。

什么是更有效的方法来执行以下操作，而不产生额外的开销，同时保留列表理解的效率？

>>> filter(None, [f(x) for x in [1,2,3,4]])
[1, 2]

Answer 1

在你的理解中添加一个

if

，例如：

l = [y for y in (f(x) for x in [1,2,3,4]) if y is not None]

通过将 Generator Expression 放置在列表理解中，您只需要计算该函数一次。此外，生成器表达式是一个生成器，因此不需要额外的中间存储。

Python 3.8+

从 Python 3.8 开始，您可以使用 赋值表达式

(:=)

（又名：命名表达式或海象运算符）来避免对

f()

进行多次求值，例如：

l = [y for x in [1,2,3,4] if (y := f(x)) is not None]

Answer 2

Stephen 已经提到过，但是将 OP 中的

l

更改为生成器表达式（下面的

g

）允许您仅评估

f

一次，而无需在中间创建不必要的列表。

f = lambda x: x if x < 3 else None
l = [f(x) for x in [1,2,3,4]]            # <--- list       (inefficient)
g = (f(x) for x in [1,2,3,4])            # <--- generator  (efficient)
output = [x for x in g if x is not None]

您也可以在生成器上使用

filter()

（以获得更接近OP想法的解决方案）：

output = list(filter(None, g))

注意

filter(None, g)

会过滤掉所有假值，因此会过滤掉0；如果您不想这样做，那么上面的列表理解可能是更干净的解决方案。

Python>=3.9

自 Python 3.9 起，创建单例列表并对其进行循环已得到优化。因此，您可以创建一个嵌套循环，其中第二个循环位于单例列表上，而不是使用生成器表达式（可能会意外耗尽）或海象运算符（它将循环变量泄漏到外部作用域）：

output = [y for x in [1,2,3,4] for y in [f(x)] if y is not None]

简单的 timeit 测试（在 Python 3.12 上）表明，这实际上比其他选项（包括使用 walrus 运算符的选项）稍快。