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Tutti gli algoritmi di ricerca su iterabili contenenti n
elementi hanno complessità O(n)
. Solo algoritmi specializzati come bisect.bisect_left()
possono essere più veloci con O(log(n))
complessità.
Ottenere l'indice per le stringhe: str.index (), str.rindex () e str.find (), str.rfind ()
String
anche un metodo index
ma anche opzioni più avanzate e lo str.find
aggiuntivo. Per entrambi c'è un metodo inverso complementare.
astring = 'Hello on StackOverflow'
astring.index('o') # 4
astring.rindex('o') # 20
astring.find('o') # 4
astring.rfind('o') # 20
La differenza tra index
/ rindex
e find
/ rfind
è cosa succede se la sottostringa non viene trovata nella stringa:
astring.index('q') # ValueError: substring not found
astring.find('q') # -1
Tutti questi metodi consentono un indice di inizio e fine:
astring.index('o', 5) # 6
astring.index('o', 6) # 6 - start is inclusive
astring.index('o', 5, 7) # 6
astring.index('o', 5, 6) # - end is not inclusive
ValueError: sottostringa non trovata
astring.rindex('o', 20) # 20
astring.rindex('o', 19) # 20 - still from left to right
astring.rindex('o', 4, 7) # 6
Alla ricerca di un elemento
Tutte le raccolte predefinite in Python implementano un modo per controllare l'appartenenza agli elementi usando in
.
Elenco
alist = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
5 in alist # True
10 in alist # False
tuple
atuple = ('0', '1', '2', '3', '4')
4 in atuple # False
'4' in atuple # True
Stringa
astring = 'i am a string'
'a' in astring # True
'am' in astring # True
'I' in astring # False
Impostato
aset = {(10, 10), (20, 20), (30, 30)}
(10, 10) in aset # True
10 in aset # False
dict
dict
è un po 'speciale: la normale in
solo controlli le chiavi. Se vuoi cercare nei valori devi specificarlo. Lo stesso se vuoi cercare coppie di valori-chiave .
adict = {0: 'a', 1: 'b', 2: 'c', 3: 'd'}
1 in adict # True - implicitly searches in keys
'a' in adict # False
2 in adict.keys() # True - explicitly searches in keys
'a' in adict.values() # True - explicitly searches in values
(0, 'a') in adict.items() # True - explicitly searches key/value pairs
Ottenere l'elenco degli indici e le tuple: list.index (), tuple.index ()
list
e tuple
hanno un metodo- index
per ottenere la posizione dell'elemento:
alist = [10, 16, 26, 5, 2, 19, 105, 26]
# search for 16 in the list
alist.index(16) # 1
alist[1] # 16
alist.index(15)
ValueError: 15 non è in elenco
Ma restituisce solo la posizione del primo elemento trovato:
atuple = (10, 16, 26, 5, 2, 19, 105, 26)
atuple.index(26) # 2
atuple[2] # 26
atuple[7] # 26 - is also 26!
Ricerca di chiavi (s) per un valore in dict
dict
non ha un metodo incorporato per cercare un valore o una chiave perché i dizionari non sono ordinati. È possibile creare una funzione che ottiene la chiave (o le chiavi) per un valore specificato:
def getKeysForValue(dictionary, value):
foundkeys = []
for keys in dictionary:
if dictionary[key] == value:
foundkeys.append(key)
return foundkeys
Questo potrebbe anche essere scritto come una comprensione di lista equivalente:
def getKeysForValueComp(dictionary, value):
return [key for key in dictionary if dictionary[key] == value]
Se ti interessa solo una chiave trovata:
def getOneKeyForValue(dictionary, value):
return next(key for key in dictionary if dictionary[key] == value)
Le prime due funzioni restituiranno un list
di tutte le keys
con il valore specificato:
adict = {'a': 10, 'b': 20, 'c': 10}
getKeysForValue(adict, 10) # ['c', 'a'] - order is random could as well be ['a', 'c']
getKeysForValueComp(adict, 10) # ['c', 'a'] - dito
getKeysForValueComp(adict, 20) # ['b']
getKeysForValueComp(adict, 25) # []
L'altro restituirà solo una chiave:
getOneKeyForValue(adict, 10) # 'c' - depending on the circumstances this could also be 'a'
getOneKeyForValue(adict, 20) # 'b'
e StopIteration
una StopIteration
- Exception
se il valore non è nel dict
:
getOneKeyForValue(adict, 25)
StopIteration
Ottenere l'indice per le sequenze ordinate: bisect.bisect_left ()
Sequenze ordinate consentono l'uso di algoritmi di ricerca più veloci: bisect.bisect_left()
1 :
import bisect
def index_sorted(sorted_seq, value):
"""Locate the leftmost value exactly equal to x or raise a ValueError"""
i = bisect.bisect_left(sorted_seq, value)
if i != len(sorted_seq) and sorted_seq[i] == value:
return i
raise ValueError
alist = [i for i in range(1, 100000, 3)] # Sorted list from 1 to 100000 with step 3
index_sorted(alist, 97285) # 32428
index_sorted(alist, 4) # 1
index_sorted(alist, 97286)
ValueError
Per sequenze ordinate molto grandi il guadagno di velocità può essere piuttosto elevato. In caso di prima ricerca approssimativamente 500 volte più veloce:
%timeit index_sorted(alist, 97285)
# 100000 loops, best of 3: 3 µs per loop
%timeit alist.index(97285)
# 1000 loops, best of 3: 1.58 ms per loop
Mentre è un po 'più lento se l'elemento è uno dei primi:
%timeit index_sorted(alist, 4)
# 100000 loops, best of 3: 2.98 µs per loop
%timeit alist.index(4)
# 1000000 loops, best of 3: 580 ns per loop
Ricerca di sequenze nidificate
La ricerca in sequenze annidate come un list
di tuple
richiede un approccio simile alla ricerca delle chiavi per i valori in dict
ma richiede funzioni personalizzate.
L'indice della sequenza più esterna se il valore è stato trovato nella sequenza:
def outer_index(nested_sequence, value):
return next(index for index, inner in enumerate(nested_sequence)
for item in inner
if item == value)
alist_of_tuples = [(4, 5, 6), (3, 1, 'a'), (7, 0, 4.3)]
outer_index(alist_of_tuples, 'a') # 1
outer_index(alist_of_tuples, 4.3) # 2
o l'indice della sequenza esterna e interna:
def outer_inner_index(nested_sequence, value):
return next((oindex, iindex) for oindex, inner in enumerate(nested_sequence)
for iindex, item in enumerate(inner)
if item == value)
outer_inner_index(alist_of_tuples, 'a') # (1, 2)
alist_of_tuples[1][2] # 'a'
outer_inner_index(alist_of_tuples, 7) # (2, 0)
alist_of_tuples[2][0] # 7
In generale ( non sempre ) usando next
e un'espressione di generatore con condizioni per trovare la prima occorrenza del valore cercato è l'approccio più efficiente.
Ricerca in classi personalizzate: __contains__ e __iter__
Per consentire l'uso di in
per classi personalizzate, la classe deve fornire il metodo magico __contains__
o, in mancanza, un __iter__
-method.
Supponiamo di avere una classe contenente un list
di list
s:
class ListList:
def __init__(self, value):
self.value = value
# Create a set of all values for fast access
self.setofvalues = set(item for sublist in self.value for item in sublist)
def __iter__(self):
print('Using __iter__.')
# A generator over all sublist elements
return (item for sublist in self.value for item in sublist)
def __contains__(self, value):
print('Using __contains__.')
# Just lookup if the value is in the set
return value in self.setofvalues
# Even without the set you could use the iter method for the contains-check:
# return any(item == value for item in iter(self))
L'utilizzo del test di appartenenza è possibile utilizzando in
:
a = ListList([[1,1,1],[0,1,1],[1,5,1]])
10 in a # False
# Prints: Using __contains__.
5 in a # True
# Prints: Using __contains__.
anche dopo aver eliminato il metodo __contains__
:
del ListList.__contains__
5 in a # True
# Prints: Using __iter__.
Nota: il looping in
(come in for i in a
) userà sempre __iter__
anche se la classe implementa un metodo __contains__
.