将多层嵌套列表转化为一维列表或迭代器

前言

今天遇到一个问题，即如何将​​(-1, 0, range(3, 10), 39)​​这样的序列对象转化为一个一维的列表，仔细尝试了一些方法，这里记录下。

尝试

V0

基于​​for​​​，不断迭代。
依次判断各个元素的类型，如果是​​​int​​​或者​​float​​​，就将其输出；如果是​​range​​​就将其转换为list，依次输出。
可以得到如下代码：

seq = (-1, 0, range(3, 10), 39)

def iterate_nested_seq_v0(seq):
    out = []
    for item in seq:
        if isinstance(item, (int, float)):
            out.append(item)
        elif isinstance(item, range):
            out.extend(item)
        else:
            raise NotImplementedError
    return out


print(iterate_nested_seq_v0(seq))
# [-1, 0, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 39]

V1

但是如果当我们还需要考虑嵌套元素包含list或者tuple呢？直接的想法，添加一组判断条件：

seq = ([-1, 1, 0], range(3, 10), 39)


def iterate_nested_seq_v1(seq):
    out = []
    for item in seq:
        if isinstance(item, (int, float)):
            out.append(item)
        elif isinstance(item, (range, list, tuple)):
            out.extend(item)
        else:
            raise NotImplementedError
    return out


print(iterate_nested_seq_v1(seq))
# [-1, 1, 0, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 39]

V2

那如果存在多层嵌套的list或者tuple呢？比较直接的想法就是使用递归的方案。

seq = ([-1, (1, 0)], range(3, 10), 39)


def iterate_nested_seq_v2(seq):
    out = []
    for item in seq:
        if isinstance(item, (int, float)):
            out.append(item)
        elif isinstance(item, (range, list, tuple)):
            out.extend(iterate_nested_seq_v2(item))
        else:
            raise NotImplementedError
    return out


print(iterate_nested_seq_v2(seq))
# [-1, 1, 0, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 39]

V3

目前来看，基本上想要的功能都有了，但是有一点，目前是基于列表的操作，那么我们是否可以按照迭代器的思想来处理这个呢？我们从​​yield​​入手。

seq = ([-1, (1, 0)], range(3, 10), 39)


def iterate_nested_seq_v3(seq):
    for item in seq:
        if isinstance(item, (int, float)):
            yield item
        elif isinstance(item, (range, list, tuple)):
            yield from iterate_nested_seq_v3(item)
        else:
            raise NotImplementedError


print(list(iterate_nested_seq_v3(seq)))
# [-1, 1, 0, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 39]

这样就不用一次性返回整个列表了，按需获取下一个元素。