Python Language
Modulo Itertools

Sintassi

• import itertools

Raggruppamento di elementi da un oggetto iterabile mediante una funzione

Inizia con un iterabile che deve essere raggruppato

lst = [("a", 5, 6), ("b", 2, 4), ("a", 2, 5), ("c", 2, 6)]

Genera il generatore raggruppato, raggruppando il secondo elemento in ciascuna tupla:

def testGroupBy(lst):
    groups = itertools.groupby(lst, key=lambda x: x[1])
    for key, group in groups:
        print(key, list(group))

testGroupBy(lst)

# 5 [('a', 5, 6)]
# 2 [('b', 2, 4), ('a', 2, 5), ('c', 2, 6)]

Solo i gruppi di elementi consecutivi sono raggruppati. Potrebbe essere necessario ordinare la stessa chiave prima di chiamare groupby Per Eg, (L'ultimo elemento è cambiato)

lst = [("a", 5, 6), ("b", 2, 4), ("a", 2, 5), ("c", 5, 6)]
testGroupBy(lst)

# 5 [('a', 5, 6)]
# 2 [('b', 2, 4), ('a', 2, 5)]
# 5 [('c', 5, 6)]

Il gruppo restituito da groupby è un iteratore che non sarà valido prima della prossima iterazione. Ad esempio il seguente non funzionerà se si desidera che i gruppi siano ordinati per chiave. Il gruppo 5 è vuoto sotto perché quando viene recuperato il gruppo 2 invalida 5

lst = [("a", 5, 6), ("b", 2, 4), ("a", 2, 5), ("c", 2, 6)]
groups = itertools.groupby(lst, key=lambda x: x[1])
for key, group in sorted(groups):
    print(key, list(group))

# 2 [('c', 2, 6)]
# 5 []

Per eseguire correttamente l'ordinamento, creare un elenco dall'iteratore prima di ordinare

groups = itertools.groupby(lst, key=lambda x: x[1])
for key, group in sorted((key, list(group)) for key, group in groups):
    print(key, list(group))
      
# 2 [('b', 2, 4), ('a', 2, 5), ('c', 2, 6)]
# 5 [('a', 5, 6)]

Prendi una fetta di un generatore

Itertools "islice" ti permette di tagliare un generatore:

results = fetch_paged_results()  # returns a generator
limit = 20  # Only want the first 20 results
for data in itertools.islice(results, limit):
    print(data)

Normalmente non puoi tagliare un generatore:

def gen():
    n = 0
    while n < 20:
        n += 1
        yield n

for part in gen()[:3]:
    print(part)

Darà

Traceback (most recent call last):
  File "gen.py", line 6, in <module>
    for part in gen()[:3]:
TypeError: 'generator' object is not subscriptable

Tuttavia, questo funziona:

import itertools

def gen():
    n = 0
    while n < 20:
        n += 1
        yield n

for part in itertools.islice(gen(), 3):
    print(part)

Tieni presente che, come una normale slice, puoi anche utilizzare gli argomenti start , stop e step :

itertools.islice(iterable, 1, 30, 3)

itertools.product

Questa funzione consente di scorrere il prodotto cartesiano di un elenco di iterabili.

Per esempio,

for x, y in itertools.product(xrange(10), xrange(10)):
    print x, y

è equivalente a

for x in xrange(10):
    for y in xrange(10):
        print x, y

Come tutte le funzioni python che accettano un numero variabile di argomenti, possiamo passare una lista a itertools.product per decomprimere, con l'operatore *.

Così,

its = [xrange(10)] * 2
for x,y in itertools.product(*its):
    print x, y

produce gli stessi risultati di entrambi gli esempi precedenti.

>>> from itertools import product
>>> a=[1,2,3,4]
>>> b=['a','b','c']
>>> product(a,b)
<itertools.product object at 0x0000000002712F78>
>>> for i in product(a,b):
...     print i
...
(1, 'a')
(1, 'b')
(1, 'c')
(2, 'a')
(2, 'b')
(2, 'c')
(3, 'a')
(3, 'b')
(3, 'c')
(4, 'a')
(4, 'b')
(4, 'c')

itertools.count

Introduzione:

Questa semplice funzione genera serie infinite di numeri. Per esempio...

for number in itertools.count():
    if number > 20:
        break
    print(number)

Nota che dobbiamo rompere o stampare per sempre!

Produzione:

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Argomenti:

count() accetta due argomenti, start e step :

for number in itertools.count(start=10, step=4):
    print(number)
    if number > 20:
        break

Produzione:

10
14
18
22

itertools.takewhile

itertools.takewhile consente di prendere elementi da una sequenza finché una condizione non diventa False .

def is_even(x):
    return x % 2 == 0


lst = [0, 2, 4, 12, 18, 13, 14, 22, 23, 44]
result = list(itertools.takewhile(is_even, lst))

print(result)
  

Questo produce [0, 2, 4, 12, 18] .

Nota che, il primo numero che viola il predicato (es: la funzione che restituisce un valore booleano) is_even è, 13 . Una volta che takewhile incontra un valore che produce False per il predicato specificato, esso scoppia.

L' output prodotto da takewhile è simile all'output generato dal codice sottostante.

def takewhile(predicate, iterable):
    for x in iterable:
        if predicate(x):
            yield x
        else:
            break

Nota: la concatenazione dei risultati prodotti da takewhile e dropwhile produce l'originale iterabile.

result = list(itertools.takewhile(is_even, lst)) + list(itertools.dropwhile(is_even, lst))

itertools.dropwhile

itertools.dropwhile consente di prelevare elementi da una sequenza dopo che una condizione diventa False .

def is_even(x):
    return x % 2 == 0


lst = [0, 2, 4, 12, 18, 13, 14, 22, 23, 44]
result = list(itertools.dropwhile(is_even, lst))

print(result)
  

Questo produce [13, 14, 22, 23, 44] .

( Questo esempio è lo stesso dell'esempio per takewhile ma usando dropwhile . )

Nota che, il primo numero che viola il predicato (es: la funzione che restituisce un valore booleano) is_even è, 13 . Tutti gli elementi prima di questo vengono scartati.

L' output prodotto da dropwhile è simile all'output generato dal codice seguente.

def dropwhile(predicate, iterable):
    iterable = iter(iterable)
    for x in iterable:
        if not predicate(x):
            yield x
            break
    for x in iterable:
        yield x

La concatenazione dei risultati prodotti da takewhile e dropwhile produce l'originale iterabile.

result = list(itertools.takewhile(is_even, lst)) + list(itertools.dropwhile(is_even, lst))

Zippare due iteratori finché non sono entrambi esauriti

Simile alla funzione built-in zip() , itertools.zip_longest continuerà a itertools.zip_longest oltre la fine del più breve di due iterabili.

from itertools import zip_longest
a = [i for i in range(5)] # Length is 5
b = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g'] # Length is 7
for i in zip_longest(a, b):
    x, y = i  # Note that zip longest returns the values as a tuple
    print(x, y)

È possibile fillvalue argomento fillvalue facoltativo (predefinito su '' ) in questo modo:

for i in zip_longest(a, b, fillvalue='Hogwash!'):
    x, y = i  # Note that zip longest returns the values as a tuple
    print(x, y)

In Python 2.6 e 2.7, questa funzione è chiamata itertools.izip_longest .

Metodo di combinazioni nel modulo Itertools

itertools.combinations restituirà un generatore della sequenza k -combination di una lista.

In altre parole: restituirà un generatore di tuple di tutte le possibili combinazioni di k dell'elenco di input.

Per esempio:

Se hai una lista:

a = [1,2,3,4,5]
b = list(itertools.combinations(a, 2))
print b

Produzione:

[(1, 2), (1, 3), (1, 4), (1, 5), (2, 3), (2, 4), (2, 5), (3, 4), (3, 5), (4, 5)]

L'uscita di cui sopra è un generatore convertito in una lista di tuple tutte le possibili combinazioni di coppia -wise lista di input a

Puoi anche trovare tutte le 3 combinazioni:

a = [1,2,3,4,5]
b = list(itertools.combinations(a, 3))
print b

Produzione:

[(1, 2, 3), (1, 2, 4), (1, 2, 5), (1, 3, 4),
 (1, 3, 5), (1, 4, 5), (2, 3, 4), (2, 3, 5),
 (2, 4, 5), (3, 4, 5)]

Concatenare più iteratori insieme

Utilizzare itertools.chain per creare un singolo generatore che fornirà in sequenza i valori di diversi generatori.

from itertools import chain
a = (x for x in ['1', '2', '3', '4'])
b = (x for x in ['x', 'y', 'z'])
' '.join(chain(a, b))

Risultati in:

'1 2 3 4 x y z'

Come costruttore alternativo, puoi usare il metodo chain.from_iterable che prende come parametro singolo un iterabile di iterabili. Per ottenere lo stesso risultato di cui sopra:

' '.join(chain.from_iterable([a,b])

Mentre chain può assumere un numero arbitrario di argomenti, chain.from_iterable è l'unico modo per concatenare un numero infinito di iterabili.

itertools.repeat

Ripeti qualcosa n volte:

>>> import itertools
>>> for i in itertools.repeat('over-and-over', 3):
...    print(i)
over-and-over
over-and-over
over-and-over

Ottieni una somma cumulativa di numeri in un iterabile

>>> import itertools as it
>>> import operator

>>> list(it.accumulate([1,2,3,4,5]))
[1, 3, 6, 10, 15]

>>> list(it.accumulate([1,2,3,4,5], func=operator.mul)) 
[1, 2, 6, 24, 120]

Passa attraverso gli elementi in un iteratore

cycle è un iteratore infinito.

>>> import itertools as it
>>> it.cycle('ABCD')
A B C D A B C D A B C D ...

Pertanto, fai attenzione a dare dei limiti quando usi questo per evitare un ciclo infinito. Esempio:

>>> # Iterate over each element in cycle for a fixed range
>>> cycle_iterator = it.cycle('abc123')
>>> [next(cycle_iterator) for i in range(0, 10)]
['a', 'b', 'c', '1', '2', '3', 'a', 'b', 'c', '1']

itertools.permutations

itertools.permutations restituisce un generatore con permutazioni di lunghezza-lunghezza successive di elementi nel iterabile.

a = [1,2,3]
list(itertools.permutations(a))
# [(1, 2, 3), (1, 3, 2), (2, 1, 3), (2, 3, 1), (3, 1, 2), (3, 2, 1)]

list(itertools.permutations(a, 2))
[(1, 2), (1, 3), (2, 1), (2, 3), (3, 1), (3, 2)]

se l'elenco a ha elementi duplicati, le permutazioni risultanti avranno elementi duplicati, è possibile utilizzare set per ottenere permute uniche:

a = [1,2,1]
list(itertools.permutations(a))
# [(1, 2, 1), (1, 1, 2), (2, 1, 1), (2, 1, 1), (1, 1, 2), (1, 2, 1)]

set(itertools.permutations(a))
# {(1, 1, 2), (1, 2, 1), (2, 1, 1)}