Python函数式编程中itertools模块详解
目录
- 容器与可迭代对象
- count() 函数
- cycle 函数
- repeat 函数
- enumerate 函数,添加序号
- accumulate 函数
- chain 与 groupby 函数
- zip_longest 与 zip
- tee 函数
- compress 函数
- islice、dropwhile、takewhile、filterfalse、filter
- 总结
容器与可迭代对象 在正式开始前先补充一些基本概念在 Python 中存在容器 与 可迭代对象
- 容器:用来存储多个元素的数据结构,例如 列表,元组,字典,集合等内容;
- 可迭代对象:实现了 __iter__ 方法的对象就叫做可迭代对象。
- 迭代器:既实现了 __iter__,也实现了 __next__ 方法的对象叫做迭代器;
- 生成器:具有 yield 关键字的函数都是生成器。
除此之外,可迭代对象还有一些限制:
- 不能对可迭代对象使用 len 函数;
- 可以使用 next 方法处理可迭代对象,容器也可以通过 iter 函数转换成迭代器;
- for 语句会自动调用容器的 iter 函数,所以容器也能被循环迭代。
count() 函数 count 函数一般与 range 函数对比学习,例如 range 函数需要定义生成范围的下限,上限与步长可选,而 count 函数不同,指定下限与步长,上限值不用声明。
函数原型声明如下
count(start=0, step=1) --> count object
测试代码如下,其中必须添加跳出循环的判定条件,否则代码会一直运行下去。
from itertools import counta = count(5, 10)for i in a:print(i)if i > 100:break
除此之外,count 函数还接收非整数参数,所以下述代码中定义的也是正确的。
from itertools import counta = count(0.5, 0.1)for i in a:print(i)if i > 100:break
cycle 函数 用 cycle 函数可以循环一组值,测试代码如下所示:
from itertools import cyclex = cycle('梦想橡皮擦abcdf')for i in range(5):print(next(x), end=" ")print("\n")print("*" * 100)for i in range(5):print(next(x), end=" ")
代码输出如下内容:
梦 想 橡 皮 擦可以看到 cycle 函数与 for 循环非常类似。
****************************************************************************************************
a b c d f
repeat 函数 repeat 函数用于重复返回某个值,官方给出的函数描述如下所示:
class repeat(object):"""repeat(object [,times]) -> create an iterator which returns the objectfor the specified number of times.If not specified, returns the objectendlessly.
进行一下简单的测试,看一下效果:
from itertools import repeatx = repeat('橡皮擦')for i in range(5):print(next(x), end=" ")print("\n")print("*" * 100)for i in range(5):print(next(x), end=" ")
怎么看这个函数,都好像没有太大用处。
enumerate 函数,添加序号 这个函数在前面的文章中,已经进行过简单介绍,并且该函数在 __builtins__ 包中,所以不再过多说明,基本格式如下所示:
enumerate(sequence, [start=0])
其中 start 参数是下标起始位置。
accumulate 函数 该函数基于给定的函数返回一个可迭代对象,默认是累加效果,即第二个参数为 operator.add,测试代码如下:
from itertools import accumulatedata = https://www.it610.com/article/[1, 2, 3, 4, 5]# 计算累积和print(list(accumulate(data)))# [1, 3, 6, 10, 15]
针对上述代码,修改为累积。
from itertools import accumulateimport operatordata = https://www.it610.com/article/[1, 2, 3, 4, 5]# 计算累积print(list(accumulate(data, operator.mul)))
除此之外,第二个参数还可以为 max,min 等函数,例如下述代码:
from itertools import accumulatedata = https://www.it610.com/article/[1, 4, 3, 2, 5]print(list(accumulate(data, max)))
【Python函数式编程中itertools模块详解】代码输出如下内容,其实是将 data 里面的任意两个值进行了比较,然后留下最大的值。
[1, 4, 4, 4, 5]
chain 与 groupby 函数 chain 函数用于将多个迭代器组合为单个迭代器,而 groupby 可以将一个迭代器且分为多个子迭代器。
首先展示一下 groupby 函数的应用:
from itertools import groupbya = list(groupby('橡橡皮皮擦擦'))print(a)
输出内容如下所示:
[('橡',为了使用 groupby 函数,建议先对原列表进行排序,因为它是有点像切片一样,发现不同的就分出一个迭代器。),
('皮',),
('擦',)]
chain 函数的用法如下,将多个迭代对象进行拼接:
from itertools import groupby, chaina = list(chain('ABC', 'AAA', range(1,3)))print(a)
zip_longest 与 zip zip 函数在之前的博客中已经进行过说明,zip_longest 与 zip 的区别就是,zip 返回的结果以最短的序列为准,而 zip_longest 以最长的为准。
测试代码如下,自行比对结果即可。
from itertools import zip_longesta = list(zip('ABC', range(5), [10, 20, 30, 40]))print(a)a = list(zip_longest('ABC', range(5), [10, 20, 30, 40]))print(a)
zip_logest 如果碰到长度不一致的序列,缺少部分会填充 None。
tee 函数 tee 函数可以克隆可迭代对象,产出多个生成器,每个生成器都可以产出输入的各个元素。
from itertools import teea = list(tee('橡皮擦'))print(a)
compress 函数 该函数通过**谓词(是否,True/False)**来确定对某个元素的取舍问题,最简单的代码如下所示:
from itertools import compressa = list(compress('橡皮擦', (0, 1, 1)))print(a)
islice、dropwhile、takewhile、filterfalse、filter 这几个函数都是从输入的可迭代对象中获取一个子集,而且不修改元素本身。
本部分只罗列各个函数的原型声明,具体用法直接参考使用即可。
islice(iterable, stop) --> islice objectislice(iterable, start, stop[, step]) --> islice objectdropwhile(predicate, iterable) --> dropwhile objecttakewhile(predicate, iterable) --> takewhile objectfilterfalse(function or None, sequence) --> filterfalse object
其中只有 filterfalse 中的参数是函数在前,序列在后。
测试代码如下,尤其注意第一个参数是 callable 即函数。
from itertools import islice, dropwhile, takewhile, filterfalsea = list(filterfalse(lambda x: x in ["皮", "擦"], '橡皮擦'))print(a)
总结 以上内容就是本文的全部内容,在使用无限迭代器函数 count,cycle,repeat 的时候,一定要注意即使停止。
本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容!
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