使用嵌套列表/嵌套循环

Question

我正在尝试弄清楚如何在 Python 中使用嵌套列表/嵌套循环。我应该编写函数来创建一个新表，该表包括以列表的形式添加 2 个输入表的索引。因此，例如，如果函数是 addTables，我会运行：

addTables([[1,1],[1,1]],[[2,2],[2,2]])

我会得到：

[[3,3],[3,3]]

我很难弄清楚。一、我写的函数返回 [3,3,3,3] 当我运行我的代码时：

def addElements(element1,element2):
    newlist = []
    for i in range(0,len(element1)):
        for j in range(0,len(element1[i])):
            new_element = element1[i][j] + element2[i][j]
            newlist.append(new_element)
    return newlist

其次，我们应该使用多种功能。我不知道如何拆分程序，以便不同的部分由不同的功能完成。有人能指出我正确的方向吗？任何提示将不胜感激。

Answer 1

首先使用嵌套的for 循环

def addTables(first, second):
    new_table = []
    for i in range(len(first)):
        new_list = []
        for j in range(len(first[0])):
            new_list.append(first[i][j] + second[i][j])
        new_table.append(new_list)
    return new_table

>>> addTables([[1,1],[1,1]],[[2,2],[2,2]])
[[3, 3], [3, 3]]

另一种方法是将其分解为两个函数。第一个可以添加两个列表，然后外部函数可以调用它来添加表。

def addLists(first, second):
    new_list = []
    for i in range(len(first)):
        new_list.append(first[i] + second[i])
    return new_list

def addTables(first, second):
    new_table = []
    for i in range(len(first)):
        new_table.append(addLists(first[i], second[i]))
    return new_table

>>> addTables([[1,1],[1,1]],[[2,2],[2,2]])
[[3, 3], [3, 3]]

更简洁地说，这可以使用嵌套列表推导来完成

def addTables(first, second):
    return [[i+j for i,j in zip(a, b)] for a, b in zip(first, second)]

>>> addTables([[1,1],[1,1]],[[2,2],[2,2]])
[[3, 3], [3, 3]]

最后你可以在未来使用numpy，它将非常有效地执行线性代数

import numpy as np

def addTables(first, second):
    return np.array(first) + np.array(second)

>>> addTables([[1,1],[1,1]],[[2,2],[2,2]])
array([[3, 3],
       [3, 3]])

Answer 2

您没有初始化内部列表。为此，您需要在外部循环体的开头附加一个新行。但是，有一个更简单的方法。看看标准库的威力：

[[a+b for a,b in zip(arow, brow)] for arow, brow in zip(element1, element2)]

zip 所做的是将两个或多个可迭代对象（例如列表）中的元素配对。另一个“技巧”是使用列表推导来构建新表。

Answer 3

您的代码的问题是您想要返回一个嵌套列表，但您只是在创建一个简单的列表并将结果附加到一个简单的列表中。所以基本上你的代码应该看起来像

def addElements(element1,element2):
    global_result = []
    for i in range(len(element1)):
        # For each line, create a lower level list
        row_result = []
        for j in range(len(element1[i])):
            new_element = element1[i][j] + element2[i][j]
            row_result.append(new_element) # Add element to your low-level list
        # After the loop on the columns, add the row result to your global list
        global_result.append(row_result)
    return global_result

至于把它变成多个功能，我也不太确定......