如何在 Python 中將列表的列表展平為一個扁平列表？

巢狀列表是指其元素本身也是列表的列表。

例如：[[1,2,3], [4,5,6], [7,8,9]] 是一個巢狀列表，因為它有 3 個列表（[1,2,3]、[4, 5, 6] 和 [7, 8, 9]）作為其元素。

展平列表的列表（巢狀列表），即將其轉換為一維列表，有多種方法，例如巢狀 for 迴圈、列表推導式、內建函式或透過在 Python 中匯入庫。

在本文中，我們將討論以上在 Python 中展平列表的方法。

使用 for 迴圈

要重複遍歷序列，請使用 for 迴圈（即列表、元組、字典、集合或字串）。此功能更類似於在其他面向物件程式語言中看到的迭代器方法，並且不太像在其他程式語言中找到的 for 關鍵字。

示例

在以下示例程式碼中，我們必須將巢狀列表轉換為扁平列表，即單個一維列表。因此，我們使用了append()方法將元素新增到列表中。

def flatlist(l):
   flat_list = []
   for element in l:
      if type(element) is list:
         for item in element:
            flat_list.append(item)
      else:
         lat_list.append(element)
   return flat_list
lst = [[10, 20, 30, 40], [50, 60, 70], [80, 90, 100]]
print('Original List', lst)
print('Flattend List', flatlist(lst))

輸出

執行上述程式後，將獲得以下輸出。

Original List [[10, 20, 30, 40], [50, 60, 70], [80, 90, 100]]
Flattend List [10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100]

使用列表推導式

Python 的列表推導式功能使從現有列表構建新列表變得簡單。它提供了一種更簡潔的語法，用於從現有列表及其值構建新列表。

示例

在此示例中，巢狀列表使用列表推導式方法轉換為單個一維列表。

original_list = [[10, 20, 30, 40], [50, 60, 70], [80, 90]]
flat_list = [item for sublist in original_list for item in sublist]
print('Original list', original_list)
print('Flattend list', flat_list)

輸出

執行上述程式後，將獲得以下輸出。

 Original list [[10, 20, 30, 40], [50, 60, 70], [80, 90]]
Flattend list [10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90]

使用 NumPy 庫

NumPy 是一個用於處理陣列的通用包。它提供了一個多維陣列物件，具有極快的速度以及與這些陣列互動的功能。

示例

在下面的示例中，我們使用了 NumPy 庫及其中的其他方法。這些方法如下所述。

  • concatenate()函式用於連線一系列陣列。

  • flat()函式用作 N 維陣列上的一維迭代器。

import numpy
originallist = [[10, 20, 30, 40], [50, 60, 70], [80, 90]]
flatlist = list(numpy.concatenate(originallist).flat)
print('Original list', originallist)
print('Transformed list', flatlist)

輸出

執行上述程式後，將獲得以下輸出。

Original list [[10, 20, 30, 40], [50, 60, 70], [80, 90]]
Transformed list [10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90]

更新於： 2022年11月8日

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