如何使用函数将列表相乘？答案

【问题标题】：How do I multiply lists together using a function?如何使用函数将列表相乘？
【发布时间】：2020-11-27 13:09:31
【问题描述】：

如何在 python 中使用函数将列表相乘？这就是我所拥有的：

    list = [1, 2, 3, 4]
    def list_multiplication(list, value):
         mylist = []
         for item in list:
              for place in value:
               mylist.append(item*value)
    return mylist

所以我想用它来乘以 list*list (1*1, 2*2, 3*3, 4*4)

所以输出将是 1、4、9 和 16。我将如何在第二个列表可以是任何东西的 python 中执行此操作？谢谢

【问题讨论】：

原代码的问题在于，它为外层列表（列表）的每次迭代迭代了内层列表（值）一次。虽然下面有很多方法，但基本的关键是“逐步迭代两个列表”。

标签： python list multiplication

【解决方案1】：

我最喜欢的方式是将mul 运算符映射到两个列表：

from operator import mul

mul(2, 5)
#>>> 10

mul(3, 6)
#>>> 18

map(mul, [1, 2, 3, 4, 5], [6, 7, 8, 9, 10])
#>>> <map object at 0x7fc424916f50>

map，至少在 Python 3 中，返回一个生成器。因此，如果您想要一个列表，您应该将其转换为一个：

list(map(mul, [1, 2, 3, 4, 5], [6, 7, 8, 9, 10]))
#>>> [6, 14, 24, 36, 50]

但到那时，对zip'd 列表使用列表推导可能更有意义。

[a*b for a, b in zip([1, 2, 3, 4, 5], [6, 7, 8, 9, 10])]
#>>> [6, 14, 24, 36, 50]

为了解释最后一个，zip([a,b,c], [x,y,z]) 给出（生成器）[(a,x),(b,y),(c,z)]。

for a, b in 将每个(m,n) 对“解包”为变量a 和b，然后a*b 将它们相乘。

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以使用列表推导：

>>> t = [1, 2, 3, 4]
>>> [i**2 for i in t]
[1, 4, 9, 16]

注意1*1, 2*2, etc 与数字平方相同。

如果您需要将两个列表相乘，请考虑zip()：

>>> L1 = [1, 2, 3, 4]
>>> L2 = [1, 2, 3, 4]
>>> [i*j for i, j in zip(L1, L2)]
[1, 4, 9, 16]

【讨论】：

我知道，但是我将如何处理另一个列表？那么我上面提供的列表乘以另一个列表？假设我将上面的列表乘以 list2 = [2,5,6,3]

【解决方案3】：

如果您有两个相同长度的列表A 和B，最简单的方法是zip：

>>> A = [1, 2, 3, 4]
>>> B = [5, 6, 7, 8]
>>> [a*b for a, b in zip(A, B)]
[5, 12, 21, 32]

单独查看zip 以了解其工作原理：

>>> zip(A, B)
[(1, 5), (2, 6), (3, 7), (4, 8)]

【讨论】：

没有 zip 有什么办法吗？这很好用，但我只是好奇。谢谢
当然，有无数种方法可以做到这一点；-) 例如，[A[i]*B[i] for i in range(len(A))]
@user2817437 你没看到我的帖子吗？我在你问之前 25 分钟介绍了一条路。另请参阅izip's equivalent implementation from the docs，了解无需索引即可手动执行此操作的方法。
@TimPeters 你能详细说明一下另一个例子吗？它如何适应函数和 for 循环？
@user2817437，对不起，我猜不出你在问什么。如何编辑您的问题，准确地总结您正在寻找的内容：输入、输出以及您尝试过但仍无法获得您想要的内容。

【解决方案4】：

zip() 会这样做：

[a*b for a,b in zip(lista,listb)]

【讨论】：

【解决方案5】：

zip 可能是要走的路，正如其他答案所建议的那样。也就是说，这是另一种初学者方法。

# create data
size = 20
a = [i+1 for i in range(size)]
b = [val*2 for val in a]

a
>> [ 1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20] 
b
>> [ 2  4  6  8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40] 

def multiply_list_elems(list_one, list_two):
    """ non-efficient method """
    res = [] # initialize empty list to append results
    if len(a) == len(b): # check that both lists have same number of elems (and idxs)
        print("\n list one: \n", list_one, "\n list two: \n", list_two, "\n")
        for idx in range(len(a)): # for each chronological element of a
            res.append(a[idx] * b[idx]) # multiply the ith a and ith b for all i
    return res

def efficient_multiplier(list_one, list_two):
    """ efficient method """
    return [a[idx] * b[idx] for idx in range(len(a)) if len(a) == len(b)]

print(multiply_list_elems(a, b))
print(efficient_multiplier(a, b))

两者都给出：

>> [2, 8, 18, 32, 50, 72, 98, 128, 162, 200, 242, 288, 338, 392, 450, 512, 578, 648, 722, 800]

另一种方法是使用 numpy，as suggested here。

【讨论】：

【解决方案6】：

为此使用 numpy。

>>> import numpy as np
>>> list = [1,2,3,4]
>>> np.multiply(list, list)
array([ 1,  4,  9, 16])

如果你更喜欢 python 列表：

>>> np.multiply(list, list).tolist()
[1, 4, 9, 16]

此外，这也适用于标量的元素乘法。

>>> np.multiply(list, 2)
array([2, 4, 6, 8])

【讨论】：