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Algumas linguagens possuem uma forma de criar outras listas sem precisar de funções de alta ordem como map e filter. Essa forma é chamada de compreensão de lista, ou list comprehension. É comum de ver compreensões de lista até em linguagens funcionais, onde map e filter são mais comuns, como Haskell, Erlang e Elixir.

Alguns exemplos:

Python> [fruit for fruit in ['apple', 'banana', 'cherry'] if 'a' in fruit]
['apple', 'banana']

Elixir> for n <- 0..5, rem(n, 3) == 0, do: n * n
[0, 9]

C#> from number in Enumerable.Range(0, 3) select 2 * number;
[0, 2, 4, 6]

Independente da linguagem, o que é compreensão de lista? É considerado uma estrutura de controle como o for? E por fim, compreensão de lista é um loop?

1 Resposta 1

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Compreensões de lista nada mais são que um açúcar sintático para a construção de listas, muitas vezes a partir de outra lista ou através de alguma regra bem definida.

Essas construções foram inspiradas na notação para construção de conjuntos da Matemática e são extremamente comuns em linguagens funcionais (que também advém de fortes fundamentos Matemáticos).

É importante ressaltar que as list comprehensions são formas diferentes de manipular listas, se comparados aos tradicionais laços de repetição (como o for) ou funções de ordem superior, tais como map, filter, etc.

Apesar dessa diferença na forma de se manipular, internamente, o compilador provavelmente irá gerar estruturas muito similares para os três padrões citados acima, já que todos eles baseiam-se na iteração sobre elementos de uma lista.

Mas é claro que algumas características podem variar de linguagem para linguagem. Haskell, por exemplo, trata as listas criadas com list comprehensions de forma lazy (assim como quase tudo na linguagem). Mas Python, por exemplo, que também tem esse recurso, trata-as de maneira eager, de modo que também fornece as chamadas generators expresions, que operam sob o comportamento preguiçoso.

É considerado uma estrutura de controle como o for? E por fim, compreensão de lista é um loop?

A nível de linguagem, eu não diria que compreensões de lista são um for, já que o for também é um recurso sintático das linguagens que o implementam.

Mas no fundo, padrões que "repetem" algo na programação sempre terão uma semelhança interna.

Compreensões de lista podem, sim, ser vistas como um "loop" de expressões, já que iteram sobre uma lista. Veja, por exemplo, este caso, em Haskell:

Prelude> mult2 = (*) 2

Prelude> [mult2 i | i <- [1, 2, 3]]
[2, 4, 6]

Está, basicamente, passando por cada elemento da lista original, [1, 2, 3] e aplicando a função mult2, de modo que gera a lista [2, 4, 6].

Perceba que, além da diferença sintática, não há muita diferença em se fazer assim:

Prelude> mult2 = (*) 2

Prelude> fmap mult2 [1, 2, 3]
[2, 4, 6]

Que utiliza a função fmap para mapear os elementos da lista, aplicando-os numa função. Repare que o resultado é o mesmo.

Ambos exemplos podem ser vistos como loops e, de fato, são implementados internamente com algum mecanismo de repetição.

As compreensões de lista são, portanto, um meio mais "declarativo" de se repetir coisas. É claro que uma linguagem funcional prefere abordagens mais orientadas à expressões do que a tradicional abordagem imperativa, marcada pelo clássico for. Faz sentido do ponto de vista semântico da linguagem.

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    Na primeira linha já ganhou o meu voto de utilidade. Terminei de ler e valeu o upvote. Commented 11/06/2021 às 20:23
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    Eu votei, pois essa frase "Compreensões de lista nada mais são que um açúcar sintático para a construção de listas" responde cirurgicamente a pergunta. Até quem está começando a programar compreende a mensagem. Commented 11/06/2021 às 20:31

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