#!/usr/bin/env python
# coding: utf-8

# ## 通常のリスト生成 
# (リスト外延表記: list  extension)

# In[1]:


extension_1 = []
for i in range(10):
    extension_1.append(i)
extension_1


# ## リスト内包表記
# list comprehension

# 基本構文  
# [ **element** for **element** in **iterator**]  
# 僕は先に`[i for i in]`だけ書いてから修飾することが多いです。 

# In[2]:


comprehension_1= [i for i in range(10)]
comprehension_1


# ## 速度

# In[3]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'extension_1 = []\nfor i in range(10000):\n    extension_1.append(i)\n')


# In[4]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'comprehension_1= [i for i in range(10000)]\n')


# list内包表記はコードがすっきりするだけでなく速度面でも有利です  
# [参考: Pythonの内包表記はなぜ速い？](http://dsas.blog.klab.org/archives/51742727.html)  
# 遅い理由は大きく２つ
# - ループする度にリストオブジェクトのappendを参照する
# - appendをpythonの関数として実行する
# 
# 前者の影響はループの外に参照を追い出すことでも解消できます

# In[5]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'extension_1_ = []\nappend=extension_1_.append\nfor i in range(10000):\n    append(i)\n')


# ## ifを含む場合(後置if)

# リスト内包表記は後置ifが使えます

# In[6]:


extension_2 =[]
for i in range(10):
    if i%2==0:
        extension_2.append(i)
extension_2


# In[7]:


comprehension_2 = [i for i in range(10) if i%2==0]
comprehension_2


# In[8]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'extension_2 =[]\nfor i in range(10000):\n    if i%2==0:\n        extension_2.append(i)\n')


# In[9]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'comprehension_2 = [i for i in range(10000) if i%2==0]\n')


# In[10]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'extension_2_ =[]\nappend=extension_2_.append\nfor i in range(10000):\n    if i%2==0:\n        append(i)\n')


# 実はifが計算律速になるので、無理にリスト内包表記にする必要がなかったりします。

# ## if ~ elseを含む場合 (条件演算子)

# 紛らわしいですが、else節を含む場合は条件演算子（他で言う三項演算子）を使うのでifの位置が変わります  
# （条件演算子はpython 2.5以降のみ対応です）

# In[11]:


extension_3 =[]
for i in range(10):
    if i%2==0:
        extension_3.append(i)
    else:
        extension_3.append(str(i))
extension_3


# In[12]:


comprehension_3 = [ i if i%2==0 else str(i) for i in range(10)]
comprehension_3


# 実際にはこちらと等価だと思えば理解しやすいかもしれません

# In[13]:


extension_3_conditional =[]
for i in range(10):
    extension_3_conditional.append(i) if i%2==0 else extension_3_conditional.append(str(i))
extension_3_conditional


# 一応速度を測ってみます

# In[14]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'extension_3 =[]\nfor i in range(10000):\n    if i%2==0:\n        extension_3.append(i)\n    else:\n        extension_3.append(str(i))\n')


# In[15]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'extension_3_ =[]\nappend=extension_3_.append\nfor i in range(10000):\n    if i%2==0:\n        append(i)\n    else:\n        append(str(i))\n')


# In[16]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'extension_3_conditional_ =[]\nappend=extension_3_conditional_.append\nfor i in range(10000):\n    append(i) if i%2==0 else append(str(i))\n')


# In[17]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', 'comprehension_3 = [ i if i%2==0 else str(i) for i in range(10000)]\n')


# あまり内包表記による高速化はありません

# ## 辞書内包表記とセット内包表記

# python2.7以降ではリスト以外の内包表記として、辞書内包やセット内包も使えます。

# In[18]:


comprehension_dict = {str(i):i for i in range(10)}
print(comprehension_dict)


# zipとかと相性いいです。

# In[19]:


label = ["kinoko", "takenoko", "suginoko"]
feature = ["yama", "sato", "mura"]
{i:j for i,j in zip(label,feature)}


# python2.6まではdictにtupleを渡してあげます。

# In[20]:


comprehension_dict2 = dict((str(i),i) for i in range(10))
print(comprehension_dict2)


# 後置ifも使えます。

# In[21]:


comprehension_dict2 = {str(i):i for i in range(10) if i%2==0}
print(comprehension_dict2)


# 条件演算子も使えます。  
# 条件演算子なので、「:」の前後のkeyとvalueそれぞれに記載する必要があります。

# In[22]:


comprehension_dict3 = {str(i) if i%2==0 else i : i if i%2==0 else str(i) for i in range(10)}
print(comprehension_dict3)


# これは動かないです。(以前やりましたorz)

# In[23]:


comprehension_dict4 = {str(i):i if i%2==0 else i:str(i) for i in range(10)}


# セット内包表記にしたい時は : なしで {} で囲みます。

# In[24]:


comprehension_set={i%5 for i in range(10)}
comprehension_set


# ## ジェネレータ式とタプル内包表記

# 構文から勘違いしやすいですが、()で囲んでもタプル内包表記になりません。

# In[25]:


comprehension_gen=(i%5 for i in range(10))
comprehension_gen


# In[27]:


for i in comprehension_gen:print(i)


# （）で囲うとジェネレータが発生します。むしろタプル内包表記より使います。  
# リストと違ってメモリ中に全要素を格納しないで、次の要素を順番に生成します。    
# 内包表記を使わない書き方は下記ですが、一旦　ジェネレータを生成する関数を作らないと行けないので面倒です。

# In[28]:


def gen_func():
    for i in range(10):
        yield i
extension_gen = gen_func()
extension_gen


# タプル内包表記が必要なことはあまりないですが、もしどうしても必要ならリスト内包表記をtuple関数に渡すしかないです。

# In[29]:


tuple([i for i in range(10)])


# ## 闇への道

# この節を読み終えた後は[リーダブルコード](http://www.amazon.co.jp/dp/4873115655)を読んで浄化されることを推奨します。

# #### 条件演算子を複数つなげる

# In[30]:


for i in range(1,16):
    if i%15==0:
        print ("fizzbuzz")
    elif i%3==0:
        print ("fizz")
    elif i%5==0:
        print ("buzz")
    else:
        print(i)


# In[31]:


["fizzbuzz" if i%15==0 else "fizz" if i%3==0 else "buzz"
 if i%5==0 else i for i in range(1,16)]


# ネスト(多重配列)

# In[32]:


outer_list=[]
for i in range(3):
    innter_list=[]
    for j in range(10):
        innter_list.append(j)
    outer_list.append(innter_list)
outer_list


# In[33]:


[[j for j in range(10)] for i in range(3)]


# フラッタン  
# この辺から可読性著しく悪くなります。

# In[34]:


init=[[1,2,3],[4,5],[6,7]]


# In[35]:


flatten=[]
for outer in init:
    for inner in outer:
        flatten.append(inner)
flatten


# これと等価

# In[36]:


[inner for outer in init for inner in outer]


# 基本的には左側のfor節から順番に読んでいって、最後にリストに入れるものが頭にくる  
# インデントするならこんな感じ

# In[37]:


[
inner
for outer in init
    for inner in outer
]


# パタトクカシー

# In[38]:


pato="パトカー"
taxi="タクシー"
rslt=[]
for i in zip(pato,taxi):
    for j in i:
        rslt.append("".join(j))
"".join(rslt)


# In[39]:


"".join(["".join(j) for i in zip(pato,taxi) for j in i])


# インデントすると

# In[40]:


"".join(
  ["".join(j)
    for i in zip(pato,taxi)
      for j in i
  ]
)


# printとか入れてもできる

# In[41]:


for i in zip(pato,taxi):
    for j in i:
        for k in j: print(k)


# In[42]:


[print(k) for i in zip(pato,taxi) for j in i for k in j]


# if 節との多重ループの合わせ技

# In[43]:


import re
DIO=["U","無駄","RR","貧弱ゥ","Y"]


# In[44]:


rslt=[]
for i in DIO:
    if re.match("[URY]+",i):
        for j in i:
            rslt.append(j*2)
"".join(rslt)


# In[45]:


"".join([j*3 for i in DIO if re.match("[URY]+",i) for j in i])


# インデントするとこんな感じ

# In[46]:


"".join(
  [
    j*4
      for i in DIO
        if re.match("[URY]+",i)
          for j in i
    ]
)