如何给列表降维？sum()函数的妙用

本篇文章主要是结合我之前面试的各种经历和实战开发中遇到的问题解决经验整理的，希望这篇《如何给列表降维？sum()函数的妙用》对你有很大帮助！欢迎收藏，分享给更多的需要的朋友学习~

上个月，学习群里的 S 同学问了个题目，大意可理解为

列表降维

，例子如下：

oldlist = [[1, 2, 3], [4, 5]]

# 想得到结果：
newlist = [1, 2, 3, 4, 5]

原始数据是一个二维列表，目的是获取该列表中所有元素的具体值。从抽象一点的角度来理解，也可看作是列表解压或者列表降维。

这个问题并不难，但是，怎么写才比较优雅呢？

# 方法一，粗暴拼接法：
newlist = oldlist[0] + oldlist[1]

这种方法简单粗暴，需要拼接什么内容，就取出来直接拼接。然而，如果原列表有很多子列表，则这个方法就会变得繁琐了。

我们把原问题升级一下：一个二维列表包含 n 个一维列表元素，如何优雅地把这些子列表拼成一个新的一维列表？

方法一的做法需要写 n 个对象，以及 n - 1 次拼接操作。当然不可行。下面看看方法二：

# 方法二，列表推导式：
newlist = [i for j in range(len(oldlist)) for i in oldlist[j]]

这个表达式中出现了两个 for 语句，在第一个 for 语句中，我们先取出原列表的长度，然后构造 range 对象，此时 j 的取值范围是 [0, n-1] 的闭区间。

在第二个 for 语句中，oldlist[j] 指的正是原列表的第 j 个子列表，

for i in oldlist[j]

则会遍历取出 j 子列表的元素，由于 j 取值的区间正对应于原列表的全部索引值，所以，最终达到解题目的。

这种方法足够优雅了，而且理解也并不难。

然而，我们是否就能满足于此了呢？有没有其它奇技淫巧，哦不，是其它高级方法呢？F 同学贡献了一个思路：

# 方法三，巧用sum：
newlist = sum(oldlist,[])

说实话，这个方法令我大感意外！sum() 函数不是用于求和的么？怎么竟然有此用法？

这个写法利用了什么原理呢？由于我开始时不知道 sum() 函数可以接收两个参数，不清楚它们是怎么用于计算的，所以一度很困惑。但是，当我知道 sum() 的完整用法时，我恍然大悟。

接下来也不卖关子了，直接揭晓吧。

语法：

sum(iterable[, start])

，sum() 函数的第一个参数是可迭代对象，如列表、元组或集合等，第二个参数是起始值，默认为 0 。其用途是以 start 值为基础，再与可迭代对象的所有元素相“加”。

在上例中，执行效果是 oldlist 中的子列表逐一与第二个参数相加，而列表的加法相当于 extend 操作，所以最终结果是由 [] 扩充成的列表。

这里有两个关键点：sum() 函数允许带两个参数，且第二个参数才是起点。 可能 sum() 函数用于数值求和比较多，然而用于作列表的求和，就有奇效。它比列表推导式更加优雅简洁！

至此，前面的升级版问题就得到了很好的回答。简单回顾一下，s 同学最初的问题可以用三种方法实现，第一种方法中规中矩，第二种方法正道进阶，而第三种方法旁门左道（没有贬义，只是说它出人意料，却效果奇佳）。

这道并不算难的问题，在众人的讨论与分享后，竟还引出了很有价值的学习内容。前不久，同样是群内的一个问题，也产生了同样的学习效果，详见《Python进阶：如何将字符串常量转为变量？》。

我从中得到了一个启示：应该多角度地思考问题，设法寻求更优解，同时，基础知识应掌握牢固，并灵活贯通起来。

学无止境，这里我还想再开拓一下思路，看看能发现些什么。

1、如果原列表的元素除了列表，还有其它类型的元素，怎么把同类的元素归并在一起呢？

2、如果是一个三维或更高维的列表，怎么更好地把它们压缩成一维列表呢？

3、sum() 函数还有什么知识要点呢？

前两个问题增加了复杂度，解决起来似乎没有“灵丹妙药”了，只能用笨方法分别拆解，逐一解压。

第三个思考题是关于 sum() 函数本身的用法，我们看看官方文档是怎么说的：

The iterable’s items are normally numbers, and the start value is not allowed to be a string.

For some use cases, there are good alternatives to

sum()

. The preferred, fast way to concatenate a sequence of strings is by calling

''.join(sequence)

. To add floating point values with extended precision, see

math.fsum()

. To concatenate a series of iterables, consider using

itertools.chain()

.

sum() 的第二个参数不允许是字符串。如果用了，会报错：

TypeError: sum() can't sum strings [use ''.join(seq) instead]

为什么不建议使用 sum() 来拼接字符串呢？哈哈，文档中建议使用 join() 方法，因为它更快。为了不给我们使用慢的方法，它竟特别限定不允许 sum() 的第二个参数是字符串。

文档还建议，在某些使用场景时，不要用 sum() ，例如当以扩展精度对浮点数求和时，推荐使用

math.fsum()

；当要拼接一系列的可迭代对象时，应考虑使用

itertools.chain()

。

浮点数的计算是个难题，我曾转载过一篇《如何在 Python 里面精确四舍五入？》，对此有精彩分析。而

itertools.chain()

可以将不同类型的可迭代对象串联成一个更大的迭代器，这在旧文《Python进阶：设计模式之迭代器模式》中也有论及。

不经意间，sum() 函数的注意事项，竟把 Python 其它的进阶内容都联系起来了。小小的函数，竟成为学习之路上的一个枢纽。

前段时间，我还写过 range() 、locals() 和 eval() 等内置函数，也是通过一个问题点，而关联出多个知识点， 获益良多。这些内置函数/类的魔力可真不小啊。

本文到此结束，希望对你有所帮助。

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好了，本文到此结束，带大家了解了《如何给列表降维？sum()函数的妙用》，希望本文对你有所帮助！关注golang学习网公众号，给大家分享更多数据库知识！