Как работает код [i for i in range(51) if i % 2 == 0]?

Эта конструкция называется ""генератор"". Это способ в одну строку создать список (массив), наполненный значениями. Двоеточия нет именно потому, что это не цикл for, а генератор. Давайте разберем подробно:

[i for i in range(51) if i % 2 == 0]

или в более общем виде:

[expr(variable) for variable in iterable if condition(variable)]

Здесь:

• iterable — некий объект, из которого можно один за другим получать значения (пока не кончатся). Список, кортеж или, например, ключи словаря. Отсюда поштучно берутся значения и присваиваются переменной variable. Поочередные операции называются ""итерациями"", а вышеописанный объект — .

  Выражение range(51) возвращает список натуральных чисел от 0 до 50 включительно. Их мы и перебираем.

• variable (имя произвольное) — просто переменная, поочередно принимающая все значения из iterable. Работает точно так же, как счетчик в цикле.

• expr(variable) — любая функция, которая возвращает значение. Она может принимать аргументом variable, может что угодно ещё, может вообще ничего не принимать. Понятно, что i возвращает просто значение i в неизменном виде. Возвращаемые этой функцией значения становятся элементами генерируемого списка. Другие примеры:

  • [i**2 for i in range(51)] – квадраты чисел
  • [0 for i in range(51)] – просто заполняем нулями

• condition(variable) — необязательное условие. Если оно присутствует, то в полученный список войдут только те значения, для которых condition(variable) == True. Можно написать одно if, но внутри может быть сколь угодно сложное выражение, т.е. if a(i) and b(i) or c(i)...

  В данном случае выбираются те числа, которые кратны двум (т.е. чётные).