python常用高效编程技巧

在Python中，有一些常用的高效编程技巧可以帮助你提高代码的性能和可读性。下面是一些示例demo，展示了这些技巧的应用：

1. 列表推导式（List Comprehensions）：

# 将一个列表中的每个元素乘以2
original_list = [1, 2, 3, 4, 5]
multiplied_list = [x * 2 for x in original_list]
print(multiplied_list)  # 输出: [2, 4, 6, 8, 10]

2. 生成器表达式（Generator Expressions）：

# 计算一个范围内的数字的平方和
squared_sum = sum(x**2 for x in range(1, 6))
print(squared_sum)  # 输出: 55

3. 使用enumerate获取索引和值：

# 遍历列表并打印每个元素及其索引
my_list = ['a', 'b', 'c']
for index, value in enumerate(my_list):
    print(f"Index: {index}, Value: {value}")
# 输出:
# Index: 0, Value: a
# Index: 1, Value: b
# Index: 2, Value: c

4. 使用zip进行并行迭代：

# 同时遍历两个列表并进行操作
list1 = [1, 2, 3]
list2 = ['a', 'b', 'c']
for item1, item2 in zip(list1, list2):
    print(f"Item1: {item1}, Item2: {item2}")
# 输出:
# Item1: 1, Item2: a
# Item1: 2, Item2: b
# Item1: 3, Item2: c

5. 使用set进行快速成员检查：

# 检查一个元素是否在列表中
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
if 3 in set(my_list):
    print("3存在于列表中")
else:
    print("3不存在于列表中")
# 输出: 3存在于列表中

6. 使用字典的get方法避免KeyError：

# 从字典中获取值，如果键不存在，则返回默认值
my_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
value = my_dict.get('d', 0)
print(value)  # 输出: 0

7. 使用itertools模块进行迭代器操作：

import itertools

# 生成两个列表的笛卡尔积
list1 = [1, 2]
list2 = ['a', 'b']
product = list(itertools.product(list1, list2))
print(product)  # 输出: [(1, 'a'), (1, 'b'), (2, 'a'), (2, 'b')]

# 无限迭代一个列表
infinite_list = itertools.cycle([1, 2, 3])
for i in range(5):
    print(next(infinite_list))
# 输出:
# 1
# 2
# 3
# 1
# 2

8. 使用collections模块进行高级数据结构操作：

from collections import Counter, defaultdict

# 统计列表中元素的频率
my_list = [1, 1, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 5]
count = Counter(my_list)
print(count)  # 输出: Counter({3: 3, 1: 2, 4: 2, 2: 1, 5: 1})

# 使用defaultdict处理缺失键
my_dict = defaultdict(int)
my_dict['a'] = 1
print(my_dict['a'])  # 输出: 1
print(my_dict['b'])  # 输出: 0 (默认值为int类型的0)

9. 使用functools模块进行函数操作：

import functools

# 创建偏函数以减少函数参数
multiply_by_two = functools.partial(lambda x, y: x * y, y=2)
result = multiply_by_two(3)
print(result)  # 输出: 6

# 使用lru_cache进行缓存计算结果
@functools.lru_cache(maxsize=None)
def fibonacci(n):
    if n <= 1:
        return n
    return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)

print(fibonacci(10))  # 输出: 55