Python将两层列表展开平铺成一层的5种方法

这几天和同事在讨论，如何用 Python 写出优雅的让列表中的列表展开，变成扁平化的列表。

例如

# 期望输入
input = [[('A', 1), ('B', 2)], [('C', 3), ('D', 4)]]

# 期望输出
output = [('A', 1), ('B', 2), ('C', 3), ('D', 4)]

map 函数合并

>>> new = []; map(new.extend, input); new
[None, None]
[('A', 1), ('B', 2), ('C', 3), ('D', 4)]

这个方法看上去还可以，但是有个致命的缺点，就是map函数会返回值，并且这个返回值是没有用的。另外还需要提前声明一个变量，从代码的简洁性上，不够简洁优雅。

sum 函数合并

>>> sum(input, [])
[('A', 1), ('B', 2), ('C', 3), ('D', 4)]

这个看上去很简洁，不过有类似字符串累加的性能陷阱。后面有性能对比。

reduce 函数

>>> reduce(list.__add__, input)
[('A', 1), ('B', 2), ('C', 3), ('D', 4)]

做序列的累加操作。也是有累加的性能陷阱。

列表推导式

>>> [item for sublist in input for item in sublist]
[('A', 1), ('B', 2), ('C', 3), ('D', 4)]

列表推导式，看着有些长，而且还要for循环两次，变成一行理解需要费劲一些，没有那么直观。

itertools 类库

>>> list(itertools.chain(*input))
[('A', 1), ('B', 2), ('C', 3), ('D', 4)]

通过第三方类库类实现的，相比其他的几个实现，看着还算比较优雅。最后的性能发现居然还很高。

性能大对比

python -mtimeit -s'l=[[1,2,3],[4,5,6], [7], [8,9]]*99' 'reduce(list.__add__,l)'
1000 loops, best of 3: 547 usec per loop

python -mtimeit -s'l=[[1,2,3],[4,5,6], [7], [8,9]]*99' 'sum(l, [])'
1000 loops, best of 3: 509 usec per loop

python -mtimeit -s'l=[[1,2,3],[4,5,6], [7], [8,9]]*99' '[item for sublist in l for item in sublist]'
10000 loops, best of 3: 52.8 usec per loop

python -mtimeit -s'l=[[1,2,3],[4,5,6], [7], [8,9]]*99; import itertools;' 'list(itertools.chain(*l))'
10000 loops, best of 3: 35.9 usec per loop

python -mtimeit -s'l=[[1,2,3],[4,5,6], [7], [8,9]]*99' 'new = []; map(new.extend, l); new'
10000 loops, best of 3: 34.1 usec per loop

欢迎大家共同探讨优雅的的实现和性能的优化。

参考：http://stackoverflow.com/questions/952914/making-a-flat-list-out-of-list-of-lists-in-python