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itertools 模块
该模块包含了一系列处理可迭代对象(sequence-like)的函数,从此迭代更任性。
迭代器有一些特点,比如lazy,也就是只有用到的时候才读入到内存里,这样更快更省内存;比如只能调用一次,会被消耗掉。
import itertools as itls
合并迭代器: chain()与izip()
chain()
函数接收n个可迭代对象,然后返回一个他们的合集的迭代器,纵向合并,上例子。
for i in itls.chain([1,2,3],['a','b','c']):
print i,
1 2 3 a b c
izip()
函数接收n个可迭代对象,然后将其合并成tuples,横向合并,功能类似zip()
,只是返回的是iterator,而不是list。
for i, j in itls.izip([1,2,3],['a','b','c']):
print i, j
1 a
2 b
3 c
切分迭代器: islice()
islice()
函数接收一个迭代器,然后返回其切片,类似于list
的slice
切片操作。参数有start
,stop
和step
,其中start
和step
参数时可选参数。
print "Stop at 5:"
for i in itls.islice(itls.count(),5):
print i,
Stop at 5:
0 1 2 3 4
print "Start at 5, Stop at 10:"
for i in itls.islice(itls.count(),5,10):
print i,
Start at 5, Stop at 10:
5 6 7 8 9
print "By tens to 100:"
for i in itls.islice(itls.count(),0,100,10):
print i,
By tens to 100:
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
复制迭代器: tee()
与Unix里tee
方法语意一样,这里接收一个迭代器,然后返回n个(default 2)一样的迭代器。
r = itls.islice(itls.count(),4)
i1, i2, i3 = itls.tee(r,3) # i1 and i2, like a copy
for i, j, k in itls.izip(i1,i2,i3):
print i, j, k
0 0 0
1 1 1
2 2 2
3 3 3
有一点值得注意,初始的iterator不宜继续使用,如果你使用(consume),那新的迭代器就不会产生这些值了,见例子。
r = itls.islice(itls.count(),4)
i1, i2 = itls.tee(r)
for i in r:
print 'r:', i
if i > 0:
break
for i in i1:
print 'i1:', i
for i in i2:
print 'i2:', i
r: 0
r: 1
i1: 2
i1: 3
i2: 2
i2: 3
可以看出,初始迭代器消耗了0,1,在新产生的迭代器里,就不会出现这些值了。
Map迭代器
imap()
函数对迭代器进行转换,类似于python内置的map()
函数。下例把xrange(5)
乘以2。
print "Doubles:"
for i in itls.imap(lambda x: 2*x, xrange(5)):
print i,
Doubles:
0 2 4 6 8
imap()
可以同时接受多个可迭代对象,进行map
操作。
print "Multiples:"
for i in itls.imap(lambda x,y:(x, y, x*y), xrange(5),xrange(5,10)):
print '%d * %d = %d' % i
Multiples:
0 * 5 = 0
1 * 6 = 6
2 * 7 = 14
3 * 8 = 24
4 * 9 = 36
starmap()
与imap()
功能类似,但有点区别,starmap()
可以从tuple
里解析出多个参数,而imap()
只能从多个课迭代对象获取多个参数,看例子。
values = [(0, 5), (1, 6), (2, 7), (3, 8), (4, 9)]
for i in itls.starmap(lambda x,y:(x,y,x*y), values):
print '%d * %d = %d' % i
0 * 5 = 0
1 * 6 = 6
2 * 7 = 14
3 * 8 = 24
4 * 9 = 36
产生新迭代器
count()
,cycle()
和repeat()
函数提供了几个产生迭代器的便捷操作,非常nice。
count()
产生连续的整数,有下限(默认0),没有上限(可以用xrange())。
for i in itls.izip(itls.count(1),['a','b','c']):
print i
(1, 'a')
(2, 'b')
(3, 'c')
cycle()
无限重复给定的可迭代对象。
i = 0
for item in itls.cycle(['a','b','c']):
i += 1
if i == 7:
break
print (i, item)
(1, 'a')
(2, 'b')
(3, 'c')
(4, 'a')
(5, 'b')
(6, 'c')
repeat()
重复给定的值,n次。
for i in itls.repeat('over-and-over',3):
print i
over-and-over
over-and-over
over-and-over
当需要给一个序列添加一个不变对象的时候,用repeat()
和imap()
或izip()
的combo特别有用。
for i,s in itls.izip(itls.count(), itls.repeat('over-and-over',3)):
print i, s
0 over-and-over
1 over-and-over
2 over-and-over
for i in itls.imap(lambda x,y:(x,y,x*y),itls.repeat(2),xrange(5)):
print '%d * %d = %d' % i
2 * 0 = 0
2 * 1 = 2
2 * 2 = 4
2 * 3 = 6
2 * 4 = 8
过滤迭代器
类似于内置的filter()
功能,实现迭代器的筛选。
dropwhile()
对item进行判断,如果判断为True
,继续;如果判断为False
,不继续drop了,只drop
之前判断为True
的,保留之后的所有items,不再进行判断,全部保留。
def should_drop(x):
print 'Testing:', x
return x < 1
for i in itls.dropwhile(should_drop,[ -1, 0, 1, 2, 3, 1, -2 ]):
print 'Yielding:', i
Testing: -1
Testing: 0
Testing: 1
Yielding: 1
Yielding: 2
Yielding: 3
Yielding: 1
Yielding: -2
takewhile()
与dropwhile()
功能相反,当判断为False
的时候,就不继续take了,只保留之前判断为真item。
def should_take(x):
print 'Testing:', x
return x < 2
for i in itls.takewhile(should_take,[ -1, 0, 1, 2, 3, 4, 1, -2 ]):
print 'Yielding:', i
Testing: -1
Yielding: -1
Testing: 0
Yielding: 0
Testing: 1
Yielding: 1
Testing: 2
ifilter()
dropwhile()
和takewhile()
都不是对所有元素过滤,而ifilter()
则尽职尽责地对所有元素过滤。与其对应的是ifilterfalse()
,只保留判定为False
的item。
def check_item(x):
print 'Testing:', x
return x < 1
for i in itls.ifilter(check_item, [ -1, 0, 1, 2, 3, -2 ]):
print 'Yielding:', i
Testing: -1
Yielding: -1
Testing: 0
Yielding: 0
Testing: 1
Testing: 2
Testing: 3
Testing: -2
Yielding: -2
Group迭代器
groupby(iterable[, keyfunc])
Create an iterator which returns(key, sub-iterator) grouped by each value of key(value)
按给定的key
对可迭代对象分组,返回sub-iterator
。
things = [("animal", "bear"), ("animal", "duck"), ("plant", "cactus"), ("vehicle", "speed boat"), ("vehicle", "school bus")]
groupby()
接收两个参数,一个the data to group
,一个是the function to group it with
。
for key, group in itls.groupby(things, lambda x: x[0]):
print key, group
animal <itertools._grouper object at 0x10bce2150>
plant <itertools._grouper object at 0x10bce2190>
vehicle <itertools._grouper object at 0x10bce2150>
可以看出,分组后,返回三个sub-iterator
,我们可以再用一层循环访问。
for key, group in itls.groupby(things, lambda x:x[0]):
for thing in group:
print "A %s is a %s." % (thing[1], key)
print ""
A bear is a animal.
A duck is a animal.
A cactus is a plant.
A speed boat is a vehicle.
A school bus is a vehicle.
且慢,值得注意的一点是,在group之前,务必要按key排序,因为groupby
方法遍历对象,当key变化的时候,就会新产生一个group。有例为证!
things = [("animal", "bear"), ("plant", "cactus"), ("animal", "duck")]
for key, group in itls.groupby(things, lambda x: x[0]):
print key, group
animal <itertools._grouper object at 0x10bce2410>
plant <itertools._grouper object at 0x10bce2490>
animal <itertools._grouper object at 0x10bce2410>
本来是应该分两组的,结果是三组,就是因为没有排序。
new_things = sorted(things,key=lambda x: x[0])
for key, group in itls.groupby(new_things, lambda x:x[0]):
print key, group
animal <itertools._grouper object at 0x10bce2350>
plant <itertools._grouper object at 0x10bce2410>
这个看上去就对了!
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