리스트 표현식

리스트 표현식 사용하기

파이썬의 리스트가 특이한 점은 리스트 안에 for 반복문과 if 조건문을 사용할 수 있다는 점입니다. 이렇게 리스트 안에 식, for 반복문, if 조건문 등을 지정하여 리스트를 생성하는 것을 리스트 컴프리헨션(list comprehension)이라고 합니다.

리스트 컴프리헨션이라고 하니 언뜻 이해가 잘 안되죠? 책이나 인터넷에서도 리스트 내포, 리스트 내장, 리스트 축약, 리스트 해석 등으로 씁니다. 컴프리헨션은 능력, 이해력, 시험 등의 뜻도 있지만, 어떤 것을 잡아서 담아둔다는 뜻이 있습니다. 즉, 식으로 지정해서 생성된 것을 리스트로 잡아두는 것이 리스트 컴프리헨션입니다. 개념적으로 보면 "리스트 표현식"이라고 할 수 있으니 이 책에서는 간단하게 리스트 표현식이라고 쓰겠습니다.

 

리스트 표현식은 다음과 같이 리스트 안에 식, for 반복문을 지정합니다. 문법이 다소 복잡해 보이지만 여러 줄의 코드를 한 줄로 줄일 수 있고, 익숙해지면 크게 어렵지 않습니다.

• [식 for 변수 in 리스트]
• list(식 for 변수 in 리스트)

>>> a = [i for i in range(10)]        # 0부터 9까지 숫자를 생성하여 리스트 생성
>>> a
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> b = list(i for i in range(10))    # 0부터 9까지 숫자를 생성하여 리스트 생성
>>> b
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

리스트 안에 식, for, 변수, in, 리스트 순서로 들어있지만 뒤에서 앞으로 읽으면 간단합니다. 즉, range(10)으로 0부터 9까지 생성하여 변수 i에 숫자를 꺼내고, 최종적으로 i를 이용하여 리스트를 만든다는 뜻입니다.

▼ 그림 22-16 리스트 표현식의 동작 순서

[i for i in range(10)]는 변수 i를 그대로 사용하지만, 다음과 같이 식 부분에서 i를 다른 값과 연산하면 각 연산의 결과를 리스트로 생성합니다.

>>> c = [i + 5 for i in range(10)]    # 0부터 9까지 숫자를 생성하면서 값에 5를 더하여 리스트 생성
>>> c
[5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14]
>>> d = [i * 2 for i in range(10)]    # 0부터 9까지 숫자를 생성하면서 값에 2를 곱하여 리스트 생성
>>> d
[0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]

식을 [i + 5 for i in range(10)]과 같이 i에 5를 더하면 0부터 9까지의 숫자에 5를 더한 값으로 리스트를 생성합니다. 마찬가지로 [i * 2 for i in range(10)]는 0부터 9까지의 숫자에 2를 곱한 값으로 리스트를 생성합니다.

참고 | 대괄호와 list() 리스트 표현식

리스트 표현식은 [식 for 변수 in 리스트]처럼 [ ](대괄호)로 만들 수도 있고, list(식 for 변수 in 리스트)처럼 list로 만들 수도 있습니다. 둘 중에 성능은 대괄호 방식이 더 좋습니다. 특히 list 방식은 C 언어 스타일이라 대괄호 방식이 파이썬 다운 코드입니다. 따라서 리스트 표현식은 대괄호 방식을 사용하는 것이 좋습니다. list는 리스트 표현식을 만들 수 있다는 정도만 알아 두면 됩니다.

22.5.1  리스트 표현식에서 if 조건문 사용하기

이번에는 리스트 표현식에서 if 조건문을 사용해보겠습니다. 다음과 같이 if 조건문은 for 반복문 뒤에 지정합니다.

• [식 for 변수 in 리스트 if 조건식]
• list(식 for 변수 in 리스트 if 조건식)

>>> a = [i for i in range(10) if i % 2 == 0]    # 0~9 숫자 중 2의 배수인 숫자(짝수)로 리스트 생성
>>> a
[0, 2, 4, 6, 8]

[i for i in range(10) if i % 2 == 0]는 0부터 9까지 숫자를 생성하여 2의 배수인 숫자(짝수)로만 리스트를 생성합니다. 즉, 다음과 같이 for 반복문 뒤에 if 조건문을 지정하면 숫자를 생성한 뒤 if 조건문에서 특정 숫자만 뽑아내서 리스트를 생성합니다.

▼ 그림 22-17 리스트 표현식에서 if 조건문 사용하기

물론 다음과 같이 i를 다른 값과 연산해서 리스트를 만들어도 됩니다.

>>> b = [i + 5 for i in range(10) if i % 2 == 1]    # 0~9 숫자 중 홀수에 5를 더하여 리스트 생성
>>> b
[6, 8, 10, 12, 14]

22.5.2  for 반복문과 if 조건문을 여러 번 사용하기

리스트 표현식은 for와 if를 여러 번 사용할 수도 있습니다.

[식 for 변수1 in 리스트1 if 조건식1     for 변수2 in 리스트2 if 조건식2     ...     for 변수n in 리스트n if 조건식n]
 
list(식 for 변수1 in 리스트1 if 조건식1         for 변수2 in 리스트2 if 조건식2         ...         for 변수n in 리스트n if 조건식n)

다음은 2단부터 9단까지 구구단을 리스트 생성합니다.

>>> a = [i * j for j in range(2, 10) for i in range(1, 10)]
>>> a
[2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63, 8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64, 72, 9, 18, 27, 36, 45, 54, 63, 72, 81]

여기서는 코드를 한 줄로 입력했지만 다음과 같이 여러 줄로 입력해도 됩니다. 이때 들여쓰기는 해도 되고 하지 않아도 됩니다. 하지만 가독성을 위해 들여쓰기를 해주는 것이 좋습니다.

a = [i * j for j in range(2, 10)
           for i in range(1, 10)]

리스트 표현식에 for가 여러 개일 때 처리 순서는 뒤에서 앞으로 순입니다.

▼ 그림 22-18 리스트 표현식에 for가 여러 개일 때 처리 순서

표준 입력으로 정수 두 개가 입력됩니다(첫 번째 입력 값의 범위는 1~20, 두 번째 입력 값의 범위는 10~30이며 첫 번째 입력 값은 두 번째 입력 값보다 항상 작습니다). 첫 번째 정수부터 두 번째 정수까지를 지수로 하는 2의 거듭제곱 리스트를 출력하는 프로그램을 만드세요(input에서 안내 문자열은 출력하지 않아야 합니다). 단, 리스트의 두 번째 요소와 뒤에서 두 번째 요소는 삭제한 뒤 출력하세요. 출력 결과는 리스트 형태라야 합니다.

start, last = map(int, input().split())
L = [2**i for i in range(start,last+1) if i != start+1 and i != last-1]
print(L)

 

[ 연습문제 ] - 3차원 list 생성

a = [[[0 for col in range(3)] for row in range(4)] for depth in range(2)]
print(a)

 

[ 심화문제 ]

"""
표준 입력으로 2차원 리스트의 가로(col)와 세로(row)가 입력되고 
그 다음 줄부터 리스트의 요소로 들어갈 문자가 입력됩니다. 이때 2차원 리스트 안에서 *는 지뢰이고 .은 지뢰가 아닙니다. 
지뢰가 아닌 요소에는 인접한 지뢰의 개수를 출력하는 프로그램을 만드세요(input에서 안내 문자열은 출력하지 않아야 합니다).

여러 줄을 입력 받으려면 다음과 같이 for 반복문에서 input을 호출한 뒤 append로 각 줄을 추가하면 됩니다
(list 안에 문자열을 넣으면 문자열이 문자 리스트로 변환됩니다).

matrix = []
for i in range(row):
    matrix.append(list(input()))

입력
3 3
.**
*..
.*.
결과
2**
*43
2*1


입력
5 5
..*..
...*.
.*...
.***.
*.*..
결과
01*21
123*1
2*532
3***1
*4*31
  
"""
from pprint import pprint
row, col = map(int, input().split())
matrix = []
for i in range(row):
    matrix.append(list(input()))

for i in range(row):
    for j in range(col):
        if matrix[i][j] == ".":
            count = 0
            for i1 in [-1,0,1]:
                if 0<=i+i1<=row-1 :
                    for j1 in [-1,0,1]:
                        if 0<=j+j1<=col-1:
                            if matrix[i+i1][j +j1] == "*":
                                count += 1

            matrix[i][j] = str(count)
pprint(matrix,indent=5,width=col+30)