Python中itertools的用法详解


Posted in Python onFebruary 07, 2020

iterator

循环器(iterator)是对象的容器,包含有多个对象。通过调用循环器的next()方法 (next()方法,在Python 3.x中),循环器将依次返回一个对象。直到所有的对象遍历穷尽,循环器将举出StopIteration错误。

在for i in iterator结构中,循环器每次返回的对象将赋予给i,直到循环结束。使用iter()内置函数,我们可以将诸如表、字典等容器变为循环器。比如

for i in iter([2, 4, 5, 6]):
 print i

标准库中的itertools包提供了更加灵活的生成循环器的工具。这些工具的输入大都是已有的循环器。另一方面,这些工具完全可以自行使用Python实现,该包只是提供了一种比较标准、高效的实现方式。

# import the tools
from itertools import *

无穷循环器

# 从5开始的整数循环器,每次增加2,即5, 7, 9, 11, 13, 15 ...
count(5, 2)  
# 重复序列的元素,既a, b, c, a, b, c ...
cycle('abc') 
# 重复1.2,构成无穷循环器,即1.2, 1.2, 1.2, ...
repeat(1.2)  
# repeat也可以有一个次数限制:
repeat(10, 5) #重复5次10

函数式工具

函数式编程是将函数本身作为处理对象的编程范式。在Python中,函数也是对象,因此可以轻松的进行一些函数式的处理,比如map(), filter(), reduce()函数。

itertools包含类似的工具。这些函数接收函数作为参数,并将结果返回为一个循环器。

from itertools import *
rlt = imap(pow, [1, 2, 3], [1, 2, 3])
for num in rlt:
 print(num)

上面显示了imap函数。该函数与map()函数功能相似,只不过返回的不是序列,而是一个循环器。包含元素1, 4, 27,即1**1, 2**2, 3**3的结果。函数pow(内置的乘方函数)作为第一个参数。pow()依次作用于后面两个列表的每个元素,并收集函数结果,组成返回的循环器。

此外,还可以用下面的函数:

starmap(pow, [(1, 1), (2, 2), (3, 3)])

pow将依次作用于表的每个tuple。

ifilter函数与filter()函数类似,只是返回的是一个循环器。

ifilter(lambda x: x > 5, [2, 3, 5, 6, 7]

将lambda函数依次作用于每个元素,如果函数返回True,则收集原来的元素:6, 7。

此外,

ifilterfalse(lambda x: x > 5, [2, 3, 5, 6, 7])

与上面类似,但收集返回False的元素:2, 3, 5。

takewhile(lambda x: x < 5, [1, 3, 6, 7, 1])

当函数返回True时,收集元素到循环器。一旦函数返回False,则停止:1, 3。

dropwhile(lambda x: x < 5, [1, 3, 6, 7, 1])

当函数返回False时,跳过元素。一旦函数返回True,则开始收集剩下的所有元素到循环器:6, 7, 1。

组合工具

我们可以通过组合原有循环器,来获得新的循环器。

循环器和笛卡尔乘积

# 连接两个循环器成为一个。1, 2, 3, 4, 5, 7
chain([1, 2, 3], [4, 5, 7]) 
# 多个循环器集合的笛卡尔积,相当于嵌套循环。  
product('abc', [1, 2])

样例如下

for m, n in product('abc', [1, 2]):
 print m, n

'''
a 1
a 2
b 1
b 2
c 1
c 2
'''

排列与组合

# 从'abcd'中挑选两个元素,比如ab, bc, ... 将所有结果排序,返回为新的循环器。
permutations('abc', 2)

注意,上面的组合分顺序,即ab, ba都返回。

# 从'abcd'中挑选两个元素,比如ab, bc, ... 将所有结果排序,返回为新的循环器。
combinations('abc', 2)

注意,上面的组合不分顺序,即ab, ba的话,只返回一个ab。

# 与上面类似,但允许两次选出的元素重复。即多了aa, bb, cc
combinations_with_replacement('abc', 2)

groupby()

将key函数作用于原循环器的各个元素。根据key函数结果,将拥有相同函数结果的元素分到一个新的循环器。每个新的循环器以函数返回结果为标签。

这就好像一群人的身高作为循环器。我们可以使用这样一个key函数: 如果身高大于180,返回”tall”;如果身高底于160,返回”short”;中间的返回”middle”。最终,所有身高将分为三个循环器,即”tall”, “short”, “middle”。

def height_class(h):
 if h > 180:
  return "tall"
 elif h < 160:
  return "short"
 else:
  return "middle"

friends = [191, 158, 159, 165, 170, 177, 181, 182, 190]

friends = sorted(friends, key = height_class)
for m, n in groupby(friends, key = height_class):
 print(m)
 print(list(n))

注意,groupby的功能类似于UNIX中的uniq命令。分组之前需要使用sorted()对原循环器的元素,根据key函数进行排序,让同组元素先在位置上靠拢。

其它工具

# 根据[1, 1, 1, 0]的真假值情况,选择第一个参数'ABCD'中的元素。A, B, C
compress('ABCD', [1, 1, 1, 0]) 
# 类似于slice()函数,只是返回的是一个循环器
islice()      
# 类似于zip()函数,只是返回的是一个循环器
izip()

总结

以上所述是小编给大家介绍的Python中itertools的用法详解,希望对大家有所帮助!

Python 相关文章推荐
python使用百度翻译进行中翻英示例
Apr 14 Python
pygame学习笔记(1):矩形、圆型画图实例
Apr 15 Python
python获得文件创建时间和修改时间的方法
Jun 30 Python
Python装饰器(decorator)定义与用法详解
Feb 09 Python
使用pandas对两个dataframe进行join的实例
Jun 08 Python
对python读写文件去重、RE、set的使用详解
Dec 11 Python
Python正则表达式匹配和提取IP地址
Jun 06 Python
Python实现性能自动化测试竟然如此简单
Jul 30 Python
Python将视频或者动态图gif逐帧保存为图片的方法
Sep 10 Python
Django中的FBV和CBV用法详解
Sep 15 Python
Python基础之函数基本用法与进阶详解
Jan 02 Python
Python 保存加载mat格式文件的示例代码
Aug 04 Python
Python转换itertools.chain对象为数组的方法
Feb 07 #Python
已安装tensorflow-gpu,但keras无法使用GPU加速的解决
Feb 07 #Python
python十进制转二进制的详解
Feb 07 #Python
基于Tensorflow使用CPU而不用GPU问题的解决
Feb 07 #Python
python实现ip地址的包含关系判断
Feb 07 #Python
tensorflow:指定gpu 限制使用量百分比,设置最小使用量的实现
Feb 06 #Python
Tensorflow中tf.ConfigProto()的用法详解
Feb 06 #Python
You might like
PHP通过正则表达式下载图片到本地的实现代码
2011/09/19 PHP
php中一个有意思的日期逻辑处理
2012/03/25 PHP
PHP获取本周第一天和最后一天示例代码
2014/02/24 PHP
php获取url参数方法总结
2014/11/13 PHP
php遍历替换目录下文件指定内容的方法
2016/11/10 PHP
安装docker和docker-compose实例详解
2019/07/30 PHP
用js实现下载远程文件并保存在本地的脚本
2008/05/06 Javascript
javascript基本语法分析说明
2008/06/15 Javascript
jQuery的live()方法对hover事件的处理示例
2014/02/27 Javascript
jquery插件hiAlert实现网页对话框美化
2015/05/03 Javascript
jQuery实现经典的网页3D轮播图封装功能【附源码下载】
2019/02/15 jQuery
小程序数据通信方法大全(推荐)
2019/04/15 Javascript
JavaScript JSON使用原理及注意事项
2020/07/30 Javascript
js实现贪吃蛇游戏(简易版)
2020/09/29 Javascript
python 文件与目录操作
2008/12/24 Python
Python插件virtualenv搭建虚拟环境
2017/11/20 Python
tensorflow: 查看 tensor详细数值方法
2018/06/13 Python
pygame游戏之旅 添加游戏界面按键图形
2018/11/20 Python
nohup后台启动Python脚本,log不刷新的解决方法
2019/01/14 Python
Python实现定时自动关闭的tkinter窗口方法
2019/02/16 Python
python实现Excel文件转换为TXT文件
2019/04/28 Python
Python爬虫之urllib基础用法教程
2019/10/12 Python
使用 Supervisor 监控 Python3 进程方式
2019/12/05 Python
Python调用钉钉自定义机器人的实现
2020/01/03 Python
Python PyPDF2模块安装使用解析
2020/01/19 Python
用于ETL的Python数据转换工具详解
2020/07/21 Python
Python3爬虫关于识别点触点选验证码的实例讲解
2020/07/30 Python
HTML5之HTML元素扩展(上)—新增加的元素及使用概述
2013/01/31 HTML / CSS
美国著名的家居用品购物网站:Bed Bath & Beyond
2018/01/05 全球购物
FOREO斐珞尔官方旗舰店:LUNA露娜洁面仪
2018/03/11 全球购物
数控技术专业毕业自荐书范文
2014/02/05 职场文书
美国旅游签证工作证明
2014/10/14 职场文书
宾馆卫生管理制度
2015/08/06 职场文书
2016国培研修心得体会
2016/01/08 职场文书
python爬取新闻门户网站的示例
2021/04/25 Python
漫画《催眠麦克风-Dawn Of Divisions》第二卷PV公开
2022/04/05 日漫