學Python,從列表推導到zip()函數,這五種技巧應知應會

 2019-09-26 16:00:10.0

最開始學 Python 時,如果我能掌握這些方法,那麼代碼看起來會更加優美。

機器之心已經介紹過很多 Python 教程,從非常齊備的長教程:一文掌握 Python 關鍵代碼,到一些好玩的小技巧:Python 技巧 101,它們從不同的層面安利着 Python 這門神奇的語言。在本文中,作者介紹了 5 種方法,也許在入門階段時,我們還不太瞭解它們,但在實戰中這 5 個技巧非常實用。

以下即五種實用的小技巧:

  • 字符串運算

  • 列表推導式

  • lambda 和 map()

  • 單行條件語句

  • zip()

字符串運算

字符串本質上也是一種元組,但是字符串有很多「運算」方式。最直觀的是字符串的 + 和 * 運算,它們分別表示重複和連接。

>>> my_string = "Hi Medium..!">>> print(my_string * 2)Hi Medium..!Hi Medium..!>>> print(my_string + " I love Python" * 2)Hi Medium..! I love Python I love Python

此外,如果希望獲得反向字符串,也可以直接使用 [::-1] 進行索引:

>>> print(my_string[::-1])!..muideM iH>>> my_list = [1,2,3,4,5]>>> print(my_list[::-1])[5, 4, 3, 2, 1]

如果列表元素都是字符串,那麼我們可以快速地使用 join() 方法將所有元素憑藉在一起:

>>> word_list = ["awesome", "is", "this"]>>> print(' '.join(word_list[::-1]) + '!')this is awesome!

如上我們使用 .join() 方法拼接列表元素,其中 『 』 表示連接方式爲空格。其實在自然語言處理中,這個方法會經常使用,例如我們將句子拆分爲了字符,那麼處理後的合併就需要使用 join() 了。

列表推導式

如果你還不會使用列表推導式,那麼快學起來吧。正如本文作者所言,「當我第一次學到這種方式時,我的整個世界都變了。」列表推導式真的非常強大,它不僅在速度上比一般的方法快,同時直觀性、可讀性都非常強。如果你希望迭代列表做一些運算,那麼快使用它吧。

我們先定義一個簡單的函數,它會算變量的平方並加 5:

>>> def stupid_func(x):>>>     return x**2 + 5

如果我們希望將該函數應用到列表中的奇數項,那麼不採用列表推導式的情況下,我們一般會寫成以下形式:

>>> my_list = [1, 2, 3, 4, 5]>>> new_list = []>>> for x in my_list:>>>     if x % 2 != 0:>>>         new_list.append(stupid_func(x))>>> print(new_list)[6, 14, 30]

但是現在我們有了列表推導式,那麼上面代碼可以等價修改爲:

>>> my_list = [1, 2, 3, 4, 5]>>> print([stupid_func(x) for x in my_list if x % 2 != 0])[6, 14, 30]

列表推導式的一般語法可以表示爲 [ expression for item in list ],如果你希望加上一些布爾型條件語句,那麼上面的語法可以修改爲 [ expression for item in list if conditional ],它的結構其實和下面是等價的。

>>> for item in list:>>>     if conditional:>>>         expression

上面的列表推導式可以進一步簡化,即不需要定義一個新函數。

>>> print([x ** 2 + 5 for x in my_list if x % 2 != 0])[6, 14, 30]

Lambda 和 Map

Lambda 是一種匿名函數,它看起來可能有一點奇怪,但是一旦你理解了它,那麼他就會變得非常直觀與強大。

一般而言,Lambda 函數都比較小,它也不需要定義函數名。那麼爲什麼需要匿名函數?簡單而言,Lambda 最常執行一些直觀的運算,它並不需要標準的函數定義,而且也不需要新的函數名再次調用。

還是拿上面的先平方再加 5 爲例,前面我們是定義了一個標準的函數,def stupid_func(x),現在我們可以試試 Lambda 匿名函數:

>>> stupid_func = (lambda x : x ** 2 + 5)>>> print([stupid_func(1), stupid_func(3), stupid_func(5)])[6, 14, 30]

那麼我們爲什麼要用上面的表達式?很大一部分原因在於,當我們想執行一些簡單運算時,可以不需要定義真實函數就能完成。例如排序列表元素,一種直觀的方法可以使用 sorted() 方法:

>>> my_list = [2, 1, 0, -1, -2]>>> print(sorted(my_list))[-2, -1, 0, 1, 2]

這隻能默認從大到小或從小到大排序,但是藉助 Lambda 表達式,我們可以實現更自由的排序標準。如下所示我們希望根據最小的平方數對列表進行排序,其可以使用 Lambda 函數定義鍵,從而告訴 sorted() 方法該怎樣排序。

>>> print(sorted(my_list, key = lambda x : x ** 2))[0, -1, 1, -2, 2]

Map 是一個簡單的函數,它可以將某個函數應用到其它一些序列元素,例如列表。如果我們有兩個列表,我們希望將這兩個列表對應的元素相乘,那麼使用 lambda 函數和 map 可以快速實現這一功能:

>>> print(list(map(lambda x, y : x * y, [1, 2, 3], [4, 5, 6])))[4, 10, 18]

上面的代碼非常優雅,如果不用它們兩者,那麼一般的表達需要寫成這樣:

>>> x, y = [1, 2, 3], [4, 5, 6]>>> z = []>>> for i in range(len(x)):>>>     z.append(x[i] * y[i])>>> print(z)[4, 10, 18]

單行條件語句

如果我們使用條件語句,那麼最可能寫成下面這個樣子:

>>> x = int(input())>>> if x >= 10:>>>     print("Horse")>>> elif 1 < x < 10:>>>     print("Duck")>>> else:>>>     print("Baguette")

但其實我們也可以把所有條件都寫在 print 函數內,即上面 7 行代碼可以等價寫成如下一行:

print("Horse" if x >= 10 else "Duck" if 1 < x < 10 else "Baguette")

這樣看起來真的非常簡潔,如果你查看以前寫的代碼,真的有很多都可以改成這種表達式。

zip()

前面在介紹 map() 函數時,我們舉了個例子將某個函數應用到平行的兩個列表,而 zip() 函數可以更簡單地做到這一點。

如果我們有兩個列表,第一個列表包含了名,第二個列表包含了姓。使用 zip() 函數,如下我們可以將它們拼接在一起。

>>> first_names = ["Peter", "Christian", "Klaus"]>>> last_names = ["Jensen", "Smith", "Nistrup"]>>> print([' '.join(x) for x in zip(first_names, last_names)])['Peter Jensen', 'Christian Smith', 'Klaus Nistrup']

也就是說,zip 將兩個等長的列表變爲了一對一對的,即 (("Peter", "Jensen"), ("Christian", "Smith"), ("Klaus", "Nistrup"))。

原文鏈接:https://towardsdatascience.com/python-tricks-101-what-every-new-programmer-should-know-c512a9787022

文章來源:機器之心