Python Cookbook 3rd Edition Documentation

文章目錄

• 第一章：數據結構和算法
• • 1.1 解壓序列賦值給多個變量
  • • 問題
    • 解決方案
    • 討論
  • 1.2 解壓可迭代對象賦值給多個變量
  • • 問題
    • 解決方案
    • 討論

第一章：數據結構和算法

Python 提供了大量的內置數據結構，包括列表，集合以及字典。大多數情況下使用這些數據結構是很簡單的。 但是，我們也會經常碰到到諸如查詢，排序和過濾等等這些普遍存在的問題。 因此，這一章的目的就是討論這些比較常見的問題和算法。

1.1 解壓序列賦值給多個變量

問題

現在有一個包含 N 個元素的元組或者是序列，怎樣將它里面的值解壓后同時賦值給 N 個變量？

解決方案

任何的序列（或者是可迭代對象）可以通過一個簡單的賦值語句解壓并賦值給多個變量。 唯一的前提就是變量的數量必須跟序列元素的數量是一樣的。

代碼示例：

>>> p = (4, 5) >>> x, y = p >>> x 4 >>> y 5 >>> >>> data = [ 'ACME', 50, 91.1, (2012, 12, 21) ] >>> name, shares, price, date = data >>> name 'ACME' >>> date (2012, 12, 21) >>> name, shares, price, (year, mon, day) = data >>> name 'ACME' >>> year 2012 >>> mon 12 >>> day 21 >>>

如果變量個數和序列元素的個數不匹配，會產生一個異常。

討論

實際上，這種解壓賦值可以用在任何可迭代對象上面，而不僅僅是列表或者元組。 包括字符串，文件對象，迭代器和生成器。

代碼示例：

>>> s = 'Hello' >>> a, b, c, d, e = s >>> a 'H' >>> b 'e' >>> e 'o' >>>

有時候，你可能只想解壓一部分，丟棄其他的值。對于這種情況 Python 并沒有提供特殊的語法。 但是你可以使用任意變量名去占位，到時候丟掉這些變量就行了。

代碼示例：

>>> data = [ 'ACME', 50, 91.1, (2012, 12, 21) ] >>> _, shares, price, _ = data >>> shares 50 >>> price 91.1 >>>

你必須保證你選用的那些占位變量名在其他地方沒被使用到。

1.2 解壓可迭代對象賦值給多個變量

問題

如果一個可迭代對象的元素個數超過變量個數時，會拋出一個 ValueError 。 那么怎樣才能從這個可迭代對象中解壓出 N 個元素出來？

解決方案

Python 的星號表達式可以用來解決這個問題。比如，你在學習一門課程，在學期末的時候， 你想統計下家庭作業的平均成績，但是需要排除掉第一個和最后一個分數。如果只有四個分數，你可能就直接去簡單的手動賦值， 但如果有 24 個呢？這時候星號表達式就派上用場了：

def drop_first_last(grades):first, *middle, last = gradesreturn avg(middle)

另外一種情況，假設你現在有一些用戶的記錄列表，每條記錄包含一個名字、郵件，接著就是不確定數量的電話號碼。 你可以像下面這樣分解這些記錄：

>>> name, email, *phone_numbers = record >>> name 'Dave' >>> email 'dave@example.com' >>> phone_numbers ['773-555-1212', '847-555-1212'] >>>

值得注意的是上面解壓出的 phone_numbers 變量永遠都是列表類型，不管解壓的電話號碼數量是多少（包括 0 個）。 所以，任何使用到 phone_numbers 變量的代碼就不需要做多余的類型檢查去確認它是否是列表類型了。

星號表達式也能用在列表的開始部分。比如，你有一個公司前 8 個月銷售數據的序列， 但是你想看下最近一個月數據和前面 7 個月的平均值的對比。你可以這樣做：

*trailing_qtrs, current_qtr = sales_record trailing_avg = sum(trailing_qtrs) / len(trailing_qtrs) return avg_comparison(trailing_avg, current_qtr)

討論

擴展的迭代解壓語法是專門為解壓不確定個數或任意個數元素的可迭代對象而設計的。 通常，這些可迭代對象的元素結構有確定的規則（比如第 1 個元素后面都是電話號碼）， 星號表達式讓開發人員可以很容易的利用這些規則來解壓出元素來。 而不是通過一些比較復雜的手段去獲取這些關聯的元素值。

值得注意的是，星號表達式在迭代元素為可變長元組的序列時是很有用的。 比如，下面是一個帶有標簽的元組序列：

records = [('foo', 1, 2),('bar', 'hello'),('foo', 3, 4), ]def do_foo(x, y):print('foo', x, y)def do_bar(s):print('bar', s)for tag, *args in records:if tag == 'foo':do_foo(*args)elif tag == 'bar':do_bar(*args)

星號解壓語法在字符串操作的時候也會很有用，比如字符串的分割。

代碼示例：

>>> line = 'nobody:*:-2:-2:Unprivileged User:/var/empty:/usr/bin/false' >>> uname, *fields, homedir, sh = line.split(':') >>> uname 'nobody' >>> homedir '/var/empty' >>> sh '/usr/bin/false' >>>

有時候，你想解壓一些元素后丟棄它們，你不能簡單就使用 * ， 但是你可以使用一個普通的廢棄名稱，比如 _ 或者 ign （ignore）。

代碼示例：

>>> record = ('ACME', 50, 123.45, (12, 18, 2012)) >>> name, *_, (*_, year) = record >>> name 'ACME' >>> year 2012 >>>

在很多函數式語言中，星號解壓語法跟列表處理有許多相似之處。比如，如果你有一個列表， 你可以很容易的將它分割成前后兩部分：

>>> items = [1, 10, 7, 4, 5, 9] >>> head, *tail = items >>> head 1 >>> tail [10, 7, 4, 5, 9] >>>

如果你夠聰明的話，還能用這種分割語法去巧妙的實現遞歸算法。比如：

>>> def sum(items): ... head, *tail = items ... return head + sum(tail) if tail else head ... >>> sum(items) 36 >>>

然后，由于語言層面的限制，遞歸并不是 Python 擅長的。 因此，最后那個遞歸演示僅僅是個好奇的探索罷了，對這個不要太認真了。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Python Cookbook 3rd Edition Documentation的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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