python自带性能强悍的标准库itertools
可迭代对象就像密闭容器里的水,有货倒不出
itertools是python内置的标准模块,提供了很多简洁又高效的专用功能,使用得当能够极大的简化代码行数,同时所有方法都是实现了生成器函数,这就意味着极大的节省内存。
itertools提供的功能主要分为三大块,以最新版本的3.10为例: 对可迭代对象无限迭代,无限输出 对可迭代对象有限迭代 对可迭代对象排列组合
方法如下:
导入包 >>> from iteratortools import *无限迭代
iteratortools.count(start=0, step=1)
数值生成器,可以指定起始位置和步长,并且步长可以为浮点数。无限输出,一直累加,在例子中需要边睡眠1s边输出。 >>> import time >>> iterator = count(4, 0.5) >>> for i in iterator: ... print(i) ... time.sleep(1) ... 4 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5
iteratortools.cycle(iteratorable)
无限循环取出可迭代对象里的元素 >>> a = cycle("ABCD") >>> import time >>> for i in a: ... print(i) ... time.sleep(1) ... A B C D A B C D
iteratortools.repeat(object[, times])
不断重复输出整个object,如果指定了重复次数,则输出指定次数,否则将无限重复。 >>> iterator = repeat("hello world", 10) >>> >>> for i in iterator: ... print(i) ... hello world hello world hello world hello world hello world hello world hello world hello world hello world hello world 有了这个神器,对输出10次hello world这种问题又有一种新解法有限迭代
iteratortools.accumulate(iteratorable[, func, *, initial=None])
返回对列表中元素逐项的操作,操作有: 累加,返回累加到每一项的列表 累乘,返回累乘到每一项的列表 最小值,返回到当前项的最小值 最大值,返回到当前项的最大值 >>> [2, 4, 8, 1, 3, 5] [2, 4, 8, 1, 3, 5] >>> arr = [2, 4, 8, 1, 3, 5] >>> >>> add = accumulate(arr) >>> >>> list(add) [2, 6, 14, 15, 18, 23] >>> >>> max = accumulate(arr, max) >>> list(max) [2, 4, 8, 8, 8, 8] >>> >>> import operator >>> mul = accumulate(arr, operator.mul) >>> list(mul) [2, 8, 64, 64, 192, 960] >>> >>> min = accumulate(arr, min) >>> list(min) [2, 2, 2, 1, 1, 1]
iteratortools.chain(*iteratorables)
将多个可迭代对象构建成一个新的可迭代对象,统一返回。类似于将多个对象链成一条串 >>> iterator = chain([1,2,3],["a","b","c"],(5,6,7)) >>> list(iterator) [1, 2, 3, "a", "b", "c", 5, 6, 7]
优点:可以将多个可迭代对象整合成一个,避免逐个取值
chain.from_iteratorable(iteratorable)
将一个迭代对象中将所有元素类似于chain一样,统一返回。 >>> chain.from_iteratorable(["abc","def"]) >>> iterator = chain.from_iteratorable(["abc","def"]) >>> list(iterator) ["a", "b", "c", "d", "e", "f"]
iteratortools.compress(data, selectors)
按照真值表筛选元素 >>> arr = [1,2,3,4] >>> selectors = [1,0,1,0] >>> >>> iterator = compress(arr, selectors) >>> >>> list(iterator) [1, 3]
iteratortools.dropwhile(predicate, iteratorable)
按照条件筛选,丢弃掉第一次不符合条件时之前的所有元素 >>> arr = [1,2,3,2,1,2,1] >>> iterator = dropwhile(lambda x: x<3, arr) >>> list(iterator) [3, 2, 1, 2, 1]
iteratortools.takewhile(predicate, iteratorable)
根据predicate条件筛选可迭代对象中的元素,只要元素为真就返回,第一次遇到不符合的条件就退出。
按照条件筛选,丢弃第一次遇到不符合条件之后的元素。行为类似于上一个dropwhile,区别在于丢弃的选择不同。
iteratortools.filterfalse(predicate, iteratorable)
保留不符合条件的元素,返回迭代器 >>> arr = [1,2,3,4,5] >>> iterator = filterfalse(lambda x:x<3, arr) >>> list(iterator) [3, 4, 5]
iteratortools.groupby(iteratorable, key=None)
按照指定的条件分类。输出条件和符合条件的元素 >>> iterator = groupby(arr, lambda x: x>3) >>> for condition ,numbers in iterator: ... print(condition, list(numbers)) ... False [1, 2, 3] True [4, 5]
iteratortools.islice(iteratorable, start, stop[, step])
对迭代器进行切片,老版本中不能指定start和stop以及步长,新版本可以。 >>> iterator = count() >>> slice_iterator = islice(iterator, 10, 20, 2) >>> list(slice_iterator) [10, 12, 14, 16, 18]
iteratortools.starmap(function, iteratorable)
将function作用于可迭代对象上,类似于map函数
iteratortools.tee(iteratorable, n=2)
从一个可迭代对象中返回 n 个独立的迭代器 >>> iterator = tee(arr) >>> for i in iterator: ... print(type(i), list(i)) ... [1, 2, 3, 4, 5] [1, 2, 3, 4, 5]
iteratortools.zip_longest(*iteratorables, fillvalue=None)
创建一个迭代器,从每个可迭代对象中收集元素。如果可迭代对象的长度未对齐,将根据 fillvalue 填充缺失值。
迭代持续到耗光最长的可迭代对象。大致相当于: >>> iterator = zip_longest("ABCD", "xy", fillvalue="-") >>> list(iterator) [("A", "x"), ("B", "y"), ("C", "-"), ("D", "-")]排列组合迭代
iteratortools.product(*iteratorables, repeat=1)
生成多个可迭代对象的笛卡尔积
大致相当于生成器表达式中的嵌套循环。例如, product(A, B) 和 ((x,y) for x in A for y in B) 返回结果一样。 >>> iterator = product("123", "abc") >>> list(iterator) [("1", "a"), ("1", "b"), ("1", "c"), ("2", "a"), ("2", "b"), ("2", "c"), ("3", "a"), ("3", "b"), ("3", "c")]
将可选参数 repeat 设定为要重复的次数。例如,product(A, repeat=4) 和 product(A, A, A, A) 是一样的
iteratortools.permutations(iteratorable, r=None)
由 iteratorable 元素生成长度为 r 的排列。元素的排列,类似于给一个[1,2,3],选取其中两个元素,一共有多少种组合方法?不要求元素排列之后的位置。 >>> iter = permutations([1,2,3], r=3) >>> list(iterator) [(1, 2, 3), (1, 3, 2), (2, 1, 3), (2, 3, 1), (3, 1, 2), (3, 2, 1)]
这个方法能够完美解决算法中的全排列问题,简直是量身定做。如果早知道这么简单,当年考算法也不会…,哎
可参见leetcode46题: https://leetcode-cn.com/problems/permutations/
iteratortools.combinations(iteratorable, r)
返回由输入 iteratorable 中元素组成长度为 r 的子序列。元素不可重复使用。子序列是要求元素在排列之后和之前的相对位置不变的。1,2,3中3在1的后面,子序列中3也一定在1的后面。 >>> iterator = combinations([1,2,3,4], r = 3) >>> list(iterator) [(1, 2, 3), (1, 2, 4), (1, 3, 4), (2, 3, 4)] >>> iterator = combinations([1], r = 3) >>> list(iterator) []
这个方法可以曲线解决组合总数问题
https://leetcode-cn.com/problems/combination-sum/
iteratortools.combinations_with_replacement(iteratorable, r)
返回由输入 iteratorable 中元素组成的长度为 r 的子序列,允许每个元素可重复出现 >>> iter = combinations_with_replacement([1,2,3,4], r=2) >>> list(iter) [(1, 1), (1, 2), (1, 3), (1, 4), (2, 2), (2, 3), (2, 4), (3, 3), (3, 4), (4, 4)] >>> iterator = combinations_with_replacement([1], r=3) >>> list(iterator) [(1, 1, 1)]
原文 http://www.cnblogs.com/goldsunshine/p/15678828.html
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