这12种方法轻松合并Python中的列表

导读	我喜欢12这个数字，因为有太多的事情与12有关。一年有12个月;古代用12个时辰(地支)表示一天的时间。用一纪表示12年;希腊有12主神;黄道有12宫;撒迦利亚.西琴先生的《地球编年史》中描述的第12个天体(尼比鲁);另外，朋友、爱人、恋人、家人的笔画都是12。

我喜欢12这个数字，因为有太多的事情与12有关。一年有12个月;古代用12个时辰(地支)表示一天的时间。用一纪表示12年;希腊有12主神;黄道有12宫;撒迦利亚.西琴先生的《地球编年史》中描述的第12个天体(尼比鲁);另外，朋友、爱人、恋人、家人的笔画都是12。所以12注定是一个令人难忘的数字，现在我再为12加一种难忘的解释：用12种方法合并Python列表。

其实Python语言合并两个或多个列表的方法非常简单，直接使用加号(+)即可。不过在很多场景下，并不太适合使用”+”。列表中的值由于某些原因是分散开的，或需要去重，或者正处于迭代中，所以本文将为读者展示如果用多达12种方法合并两个或多个列表。

list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 5, 6] 
 
result = list1 + list2 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
print(result)

这个方法不用多解释，直接加就完了，既然加两个列表可以，加10000个列表当然也可以，或者放到循环里不断累加。

从Python 3.5开始，星号(*)就有了特殊的用途，将一个列表拆开，或将多个值组装成元组。如果将星号用作列表元素，并且这个列表元素也是一个列表的话，那么就会直接将列表中的值作为元素插入上一级的列表中，代码如下：

list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 5, 6] 
 
result = list1 + list2 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
print(result) 

PS：双星(**)可以拆装字典，如果将单星和双星作为函数的参数，那么就是装箱，可以将离散的值组装成元组(单星)和字典(双星)，代码如下：

import itertools 
list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 5, 6] 
# 直接合并 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
result = [item for item in itertools.chain(list1, list2)] 
print(result) 
# 合并两个列表的同时，每一个列表元素的值加1 
# [2, 3, 4, 5, 6, 7] 
result = [item + 1 for item in itertools.chain(list1, list2)] 
print(result)

前面两种合并列表的方式固然比较简单，但问题是，只能做到简单的合并，如果要做更复杂的合并(如在合并的过程中加工特定的列表元素)就无法做到了。所以在这种情况下可以使用迭代的方式单独处理每一个列表元素，我称这种合并方式为可控合并，代码如下：

import itertools 
list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 5, 6] 
# 直接合并 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
result = [item for item in itertools.chain(list1, list2)] 
print(result) 
# 合并两个列表的同时，每一个列表元素的值加1 
# [2, 3, 4, 5, 6, 7] 
result = [item + 1 for item in itertools.chain(list1, list2)] 
print(result)

通过chain类，可以将两个或多个列表变成一个chain对象，然后再将chain对象转换为list对象，代码如下：

from itertools import chain 
list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 5, 6] 
result = list(chain(list1, list2)) 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
print(result) 

chain类构造方法的原型如下：

def __init__(self, *iterables) 

显而易见，构造方法的iterables参数使用了单星(*)，所以可以接收任意多个列表参数，例如，chain(list1, list2, list3,list4,list5)是合法的，因此，本方法可以合并任意多个列表。

有一种特殊的合并列表方式，就是去重，也就是说，如果合并的两个或多个列表中有重复的值，那么只保留一个相同的值即可。其实就是将合并后的结果变成集合，因此，可以用集合来解决这个问题，代码如下：

list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 3, 6] 
result = list(set(list1 + list2)) 
# [1, 2, 3, 4, 6] 
print(result) 

这种合并列表的方式尽管使用了加号(+)，但还使用set，所以应该属于一种新的合并方式，因为这种合并方式满足了特殊的需求：去重。

前面的几种方式都是使用了Python中的现成机制，现在来点复杂的：自定义转换函数。

这种合并列表的方式涉及到如下几种技术：

1. 自定义Python函数

2. 单星(*)作为函数参数

3. Python生成器(Generator)

4. 类型转换实现

代码如下：

list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 5, 6] 
list3 = [7, 8, 9] 
list4 = [10, 11, 12] 
list5 = ["hello", 20.1, True] 
# 合并函数，也是一个生成器 
def merge(*iters): 
    for it in iters: 
        yield from it 
result = list(merge(list1, list2, 'abcd', [20, 21, 22],list3,list4,list5)) 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6, 'a', 'b', 'c', 'd', 20, 21, 22, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 'hello', 20.1, True] 
print(result)

这段代码的merge是一个生成器形式的合并函数，而且使用了单星(*)作为参数类型，所以可以传入任意多个列表。本例合并了7个列表。其中’abcd’是一个字符串形式的列表，每一个列表元素是单个字符。

Python简直将for做到了极致，提供了for in表达式。要注意，这是表达式，不是语句。所以可以用在其他表达式中，例如，用for in表达式生成一个列表，代码如下：

list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 5, 6] 
# 如果是字母，会输出对应的ASCII 
result = [ord(item) if str(item).isalpha() else item for item in (list1 + list2 + list('abcd') + [20, 21, 22])] 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6, 97, 98, 99, 100, 20, 21, 22] 
print(result)

这种方式适合于复制一个新的列表，而且可以在合并的过程中修改特定的列表值。

在合并列表时，如果希望一个列表本身被修改，那么可以用这种方法。例如，合并A和B两个列表后，A本身变成了最终的修改结果，也就是说，将B追加到A的后面。实现代码如下：

list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 5, 6] 
result = [] 
result.extend(list1) 
result.extend(list2) 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
print(result) 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
list1.extend(list2) 
print(list1)

如果希望不修改参与合并的列表，那么可以定义一个空的列表。

Python有一个非常庞大的函数库，其中不乏用于合并列表的函数，其中operator模块中的add函数就是其中之一，其实add内部使用了加号(+)合并列表，不过这也应该算是一种方法，因为以后add函数可能会使用其他的方式合并列表。代码如下：

import operator 
list1 = [1, 2, 3] 
list2 = [4, 5, 6] 
result = operator.add(list1, list2) 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
print(result)

前面介绍了一堆用于合并列表的API，其实列表类(list)本身就有一个__add__方法，用于合并两个列表，代码如下：

list1 = [1,2,3] 
list2 = [4,5,6] 
 
result = list.__add__(list1, list2) 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
print(result)

来个最传统的方式介绍了这么多合并列表的方式，其实最传统的还是一个元素一个元素添加，也就是列表的append方法。那么可能很多同学要问，有这么多好的方式，为啥要一个元素一个元素添加呢?岂不是影响效率?其实这也要看情况。例如，在一些场景，列表的值已经被拆开了(为了处理其他的业务)，那么就顺道使用append方法挨个添加了，反正已经被拆开了，不加白不加。

实现代码如下：

list1 = [1,2,3] 
list2 = [4,5,6] 
result = [] 
for elem in list1: 
    result.append(elem) 
for elem in list2: 
    result.append(elem) 
# [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
print(result) 

其实Python中合并列表的方式也就这么多，好像只有11种，前面都说了，有12种，为了凑够12种，这里请了一个外援，这就是NumPy，这个库主要用于科学计算，对数据的处理比较强大，用NumPy合并Python列表的代码如下：

import numpy 
list1 = [1,2,3] 
list2 = [4,5,6] 
 
result = numpy.concatenate([list1,list2]).tolist() 
print(result)

由于numpy.concatenate函数返回了numpy.ndarray类型，所以要得到Python列表对象，还需要使用tolist方法进行转换。NumPy是第三方库，所以需要使用下面的命令进行安装。

pip install numpy