是的,我知道这个主题之前已经被讨论过了:

Python成语链(扁平化)有限迭代对象的无限迭代? 在Python中扁平化一个浅列表 理解平展一个序列的序列吗? 我如何从列表的列表中创建一个平面列表?

但据我所知,所有的解决方案,除了一个,在像[[[1,2,3],[4,5]],6]这样的列表上失败,其中期望的输出是[1,2,3,4,5,6](或者更好,一个迭代器)。

我看到的唯一解决方案,适用于任意嵌套是在这个问题:

def flatten(x):
    result = []
    for el in x:
        if hasattr(el, "__iter__") and not isinstance(el, basestring):
            result.extend(flatten(el))
        else:
            result.append(el)
    return result

这是最好的方法吗?我是不是忽略了什么?任何问题吗?


当前回答

这是一个简单的函数,它将任意深度的列表平展。不递归,避免堆栈溢出。

from copy import deepcopy

def flatten_list(nested_list):
    """Flatten an arbitrarily nested list, without recursion (to avoid
    stack overflows). Returns a new list, the original list is unchanged.

    >> list(flatten_list([1, 2, 3, [4], [], [[[[[[[[[5]]]]]]]]]]))
    [1, 2, 3, 4, 5]
    >> list(flatten_list([[1, 2], 3]))
    [1, 2, 3]

    """
    nested_list = deepcopy(nested_list)

    while nested_list:
        sublist = nested_list.pop(0)

        if isinstance(sublist, list):
            nested_list = sublist + nested_list
        else:
            yield sublist

其他回答

尝试在Python中创建一个可以平化不规则列表的函数是很有趣的,但当然,这就是Python的目的(让编程变得有趣)。以下生成器工作得相当好,但有一些注意事项:

def flatten(iterable):
    try:
        for item in iterable:
            yield from flatten(item)
    except TypeError:
        yield iterable

它将平摊您可能希望保留的数据类型(如bytearray、bytes和str对象)。此外,代码依赖于这样一个事实,即从非可迭代对象请求迭代器会引发TypeError。

>>> L = [[[1, 2, 3], [4, 5]], 6]
>>> def flatten(iterable):
    try:
        for item in iterable:
            yield from flatten(item)
    except TypeError:
        yield iterable


>>> list(flatten(L))
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>>

编辑:

我不同意之前的实现。问题是你不能将非可迭代对象的东西平展。它令人困惑,给人错误的印象的论点。

>>> list(flatten(123))
[123]
>>>

下面的生成器与第一个生成器几乎相同,但不存在试图将不可迭代对象平展的问题。当给它一个不恰当的论证时,它就会失败。

def flatten(iterable):
    for item in iterable:
        try:
            yield from flatten(item)
        except TypeError:
            yield item

使用提供的列表测试生成器可以正常工作。但是,当给它一个不可迭代对象时,新代码将引发TypeError。下面是新行为的示例。

>>> L = [[[1, 2, 3], [4, 5]], 6]
>>> list(flatten(L))
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> list(flatten(123))
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#32>", line 1, in <module>
    list(flatten(123))
  File "<pyshell#27>", line 2, in flatten
    for item in iterable:
TypeError: 'int' object is not iterable
>>>

无耻地从我自己对另一个问题的回答中提取。

这个函数

不使用isinstance,因为它是邪恶的,破坏了鸭子的输入。 递归使用reduce。肯定有一个用reduce的答案。 适用于任意嵌套列表,其元素要么是嵌套列表,要么是非嵌套原子列表,要么是原子(受递归限制)。 不是LBYL。 但对于包含字符串作为原子的嵌套列表则不是这样。

下面的代码:

def flattener(left, right):
    try:
        res = reduce(flattener, right, left)
    except TypeError:
        left.append(right)
        res = left
    return res


def flatten(seq):
    return reduce(flattener, seq, [])


>>> nested_list = [0, [1], [[[[2]]]],
                   [3, [], [4, 5]],
                   [6, [7, 8],
                    9, [[[]], 10,
                        []]],
                   11, [], [],
                   [12]]
>>> flatten(nested_list)
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]
def nested_list(depth):
    l = [depth]
    for i in range(depth-1, 0, -1):
        l = [i, l]
    return l

nested_list(10)

[1, [2, [3, [4, [5, [6, [7, [8, [9, [10]]]]]]]]]].

def Flatten(ul):
    fl = []
    for i in ul:
        if type(i) is list:
            fl += Flatten(i)
        else:
            fl += [i]
    return fl

Flatten(nested_list(10))

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

基准测试

l = nested_list(100)

https://stackoverflow.com/a/2158532

import collections

def flatten(l):
    for el in l:
        if isinstance(el, collections.Iterable) and not isinstance(el, (str, bytes)):
            yield from flatten(el)
        else:
            yield el
%%timeit -n 1000
list(flatten(l))

320µs±14.3µs / loop(平均±std. dev. 7次运行,每个循环1000次)

%%timeit -n 1000
Flatten(l)

60µs±10.2µs / loop(平均±std. dev. 7次运行,每个循环1000次)

list(flatten(l)) == Flatten(l)

真正的

使用生成器函数可以使示例更易于阅读并提高性能。

Python 2

使用2.6中添加的Iterable ABC:

from collections import Iterable

def flatten(xs):
    for x in xs:
        if isinstance(x, Iterable) and not isinstance(x, basestring):
            for item in flatten(x):
                yield item
        else:
            yield x

Python 3

在Python 3中,basestring不再是,但元组(str, bytes)具有相同的效果。此外,yield from操作符每次从生成器返回一个项。

from collections.abc import Iterable

def flatten(xs):
    for x in xs:
        if isinstance(x, Iterable) and not isinstance(x, (str, bytes)):
            yield from flatten(x)
        else:
            yield x

该解决方案基于python的迭代实用程序库及其函数deepflatten

from iteration_utilities import deepflatten
list(deepflatten(test))