python高階特性:切片/迭代/列表生成式/生成器
廖雪峰老師的教程上學來的,地址:python高階特性
下面以幾個具體示例演示用法:
一、切片
1.1 利用切片實現trim
def trim(s): while s[:1] == " " or s[-1:] == " ": # 若第1個元素或最後1個元素為空格 if s[:1] == " ": s = s[1:] if s[-1:] == " ": s = s[:-1] return s
注:字串可以看做一個list,列表切片的完整寫法是 L[start:end],其中end也支援負數,最後一個數用-1表示,第1個數用0表示,如果省略start,表示從0開始,如果省略end,表示到最後1個元素結束。
測試程式碼:
if trim('hello ') != 'hello': print('測試失敗1!') elif trim(' hello') != 'hello': print('測試失敗2!') elif trim(' hello ') != 'hello': print('測試失敗3!') elif trim(' hello world ') != 'hello world': print('測試失敗4!') elif trim('') != '': print('測試失敗5!') elif trim(' ') != '': print('測試失敗6!') else: print('測試成功!')
1.2 切片還有第3個引數,即:L[start:end:skip],比如在1-10之間,把奇數、偶數選出來
list_1 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] odd = list_1[::2] even = list_1[1::2] print(odd) print(even)
輸出:
[1, 3, 5, 7, 9]
[2, 4, 6, 8, 10]
二、迭代
list_1 = list(range(1, 11)) print("正向迭代:") for x in list_1: print(x) print("\n反向迭代:") for x in reversed(list_1): print(x) print('\n帶索引的迭代:') for m in enumerate(list_1): print("list_1[", m[0], "]=", m[1]) dic_1 = {"name": "菩提樹下的楊過", "blog": "http://yjmyzz.cnblogs.com/"} # 字典的迭代 print("\ndict字典迭代1:") for k in dic_1: print("key:", k, ",value:", dic_1[k]) print("\ndict字典迭代2:") for v in dic_1.values(): print("value:", v) print('\ndict字典迭代3:') for k, v in dic_1.items(): print("key:", k, ",value:", v)
輸出:
正向迭代: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 反向迭代: 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 帶索引的迭代: list_1[ 0 ]= 1 list_1[ 1 ]= 2 list_1[ 2 ]= 3 list_1[ 3 ]= 4 list_1[ 4 ]= 5 list_1[ 5 ]= 6 list_1[ 6 ]= 7 list_1[ 7 ]= 8 list_1[ 8 ]= 9 list_1[ 9 ]= 10 dict字典迭代1: key: name ,value: 菩提樹下的楊過 key: blog ,value: http://yjmyzz.cnblogs.com/ dict字典迭代2: value: 菩提樹下的楊過 value: http://yjmyzz.cnblogs.com/ dict字典迭代3: key: name ,value: 菩提樹下的楊過 key: blog ,value: http://yjmyzz.cnblogs.com/
三、列表生成器
這個老厲害了!比如:要找出1~100內所有奇數的平方數(即:1,3,5... 這些數的平方數)
a = [x ** 2 for x in range(1, 101) if x % 2 == 1 and x ** 2 <= 100] print(a)
輸出:[1, 9, 25, 49, 81]
再比如,打印出當前目錄下的所有檔案(不考慮遞迴子目錄)
import os print([f for f in os.listdir(".")])
小結:寫法就是 [... for ... in .. if ...] ,要生成的list項寫在for前面,如果迭代時需要指定條件,寫在最後的if中。
四、生成器(generator)
這是python引入的一個新概念,想想剛才學到的列表生成器:
result1 = [x ** 2 for x in [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]] print(type(result1), result1)
輸出:
<class 'list'> [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
不知道大家想過沒有:如果for前面的運算比較複雜(比如:求平方根),而for迭代的列表又很大(比如:1千萬個),最終列表生成器肯定執行很慢,會嚴重影響效能。能不能做到『延時』計算?等到真正要用的時候,再按需計算。這就是生成器(generator)要解決的問題,它與[列表生成器]的區別在於,它只儲存計算邏輯(即: 儲存演算法),並不馬上計算結果,真正要用的時候,呼叫next(g)取出下一個計算結果即可,當然,它也支援迭代。
generator1 = (x ** 2 for x in [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]) print(type(generator1), generator1) # 取出第1個值 print(next(generator1)) # 取出第2個值 print(next(generator1)) # 列印剩餘的值 for x in generator1: print(x)
輸出:
<class 'generator'> <generator object <genexpr> at 0x1087e7f10> 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100
從輸出型別上看,它的型別是generator,而非list。單純從語法上看,只要把"列表生成器"的[],換成()即可。
再來一個複雜點的示例,中學我們都學過"楊輝三角",如果用常規思路,打印出楊輝三角,可以參考下面的程式碼:
import copy def triangles(limit): first, second = [1], [1, 1] print(first) if limit > 1: print(second) if limit == 2: return x = copy.copy(second) while True: y = copy.copy(first) [y.append(x[i] + x[i + 1]) for i in range(len(x) - 1)] y.append(1) print(y) x = copy.copy(y) if len(y) >= limit: return triangles(10)
輸出:
[1]
[1, 1]
[1, 2, 1]
[1, 3, 3, 1]
[1, 4, 6, 4, 1]
[1, 5, 10, 10, 5, 1]
[1, 6, 15, 20, 15, 6, 1]
[1, 7, 21, 35, 35, 21, 7, 1]
[1, 8, 28, 56, 70, 56, 28, 8, 1]
[1, 9, 36, 84, 126, 126, 84, 36, 9, 1]
如果,要改寫成生成器(generator),該怎麼做呢?答案:只要把print(...)的地方,改成yield 即可。
def triangles_generator(limit): first, second = [1], [1, 1] yield first if limit > 1: yield second if limit == 2: return x = copy.copy(second) while True: y = copy.copy(first) [y.append(x[i] + x[i + 1]) for i in range(len(x) - 1)] y.append(1) yield y x = copy.copy(y) if len(y) >= limit: return g = triangles_generator(10) # 取出前2個 print(next(g)) print(next(g)) # 剩下的用迭代寫法輸出 for x in g: print(x)
輸出與剛才相同,就不重複貼了。關於這個yield,如果還沒理解的,可以對比看下面的示例:
def test1(): return [1, 2, 3] def test2(): print("test2=>1") yield 1 print("test2=>2") yield 2 print("test2=>3") yield 3 print(test1()) g = test2() print(next(g)) print(next(g)) print(next(g))
輸出:
[1, 2, 3]
test2=>1
1
test2=>2
2
test2=>3
3
test2()遇到yield後,會停下來,儲存現場,等待下一次呼叫next()時,才會繼續執行。