Python Language
Badawczy

Uwagi

Uzyskiwanie indeksu dla łańcuchów: str.index (), str.rindex () i str.find (), str.rfind ()

String ma również metodę index , ale także bardziej zaawansowane opcje i dodatkowy str.find . Dla obu z nich istnieje uzupełniająca metoda odwrócona .

astring = 'Hello on StackOverflow'
astring.index('o')  # 4
astring.rindex('o') # 20

astring.find('o')   # 4
astring.rfind('o')  # 20

Różnica między index / rindex a find / rfind polega na tym, że podciąg nie zostanie znaleziony w ciągu:

astring.index('q') # ValueError: substring not found
astring.find('q')  # -1

Wszystkie te metody pozwalają na indeks początkowy i końcowy:

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: nie znaleziono podciągu

astring.rindex('o', 20) # 20 
astring.rindex('o', 19) # 20 - still from left to right

astring.rindex('o', 4, 7) # 6

Wyszukiwanie elementu

Wszystkie wbudowane kolekcje w Pythonie implementują sposób sprawdzania członkostwa elementów za pomocą in .

Lista

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

Strunowy

astring = 'i am a string'
'a' in astring   # True
'am' in astring  # True
'I' in astring   # False

Zestaw

aset = {(10, 10), (20, 20), (30, 30)}
(10, 10) in aset  # True
10 in aset        # False

Dict

dict jest nieco specjalny: normalny in zaledwie kontroli klucze. Jeśli chcesz wyszukać wartości , musisz je określić. To samo, jeśli chcesz wyszukać pary klucz-wartość .

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

Pobieranie listy indeksów i krotek: list.index (), tuple.index ()

list i tuple mają index -metod, aby uzyskać pozycję elementu:

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)

Błąd wartości: 15 nie ma na liście

Ale zwraca tylko pozycję pierwszego znalezionego elementu:

atuple = (10, 16, 26, 5, 2, 19, 105, 26)
atuple.index(26)   # 2
atuple[2]          # 26
atuple[7]          # 26 - is also 26!

Wyszukiwanie klucza (-ów) dla wartości w dykcie

dict nie ma wbudowanej metody wyszukiwania wartości lub klucza, ponieważ słowniki są nieuporządkowane. Możesz utworzyć funkcję, która pobiera klucz (lub klucze) dla określonej wartości:

def getKeysForValue(dictionary, value):
    foundkeys = []
    for keys in dictionary:
        if dictionary[key] == value:
            foundkeys.append(key)
    return foundkeys

Można to również napisać jako równoważne rozumienie listy:

def getKeysForValueComp(dictionary, value): 
    return [key for key in dictionary if dictionary[key] == value]

Jeśli zależy Ci tylko na jednym znalezionym kluczu:

def getOneKeyForValue(dictionary, value):
    return next(key for key in dictionary if dictionary[key] == value)

Dwie pierwsze funkcje zwrócą list wszystkich keys o określonej wartości:

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) # []

Drugi zwróci tylko jeden klucz:

getOneKeyForValue(adict, 10)   # 'c'  - depending on the circumstances this could also be 'a'
getOneKeyForValue(adict, 20)   # 'b'

i zgłoszenie StopIteration - Exception jeśli wartości nie ma w dict :

getOneKeyForValue(adict, 25)

StopIteracja

Pobieranie indeksu dla posortowanych sekwencji: bisect.bisect_left ()

Posortowane sekwencje pozwalają na zastosowanie szybszych algorytmów wyszukiwania: 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

W przypadku bardzo dużych posortowanych sekwencji przyrost prędkości może być dość wysoki. W przypadku pierwszego wyszukiwania około 500 razy szybciej:

%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

Jest nieco wolniejszy, jeśli element jest jednym z pierwszych:

%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

Wyszukiwanie zagnieżdżonych sekwencji

Wyszukiwanie w zagnieżdżonych sekwencjach, takich jak list tuple wymaga podejścia takiego jak wyszukiwanie kluczy w wartościach dict ale wymaga dostosowanych funkcji.

Indeks najbardziej zewnętrznej sekwencji, jeśli wartość została znaleziona w sekwencji:

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

lub indeks sekwencji zewnętrznej i wewnętrznej:

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

Ogólnie ( nie zawsze ) użycie next i wyrażenie generatorowe z warunkami do znalezienia pierwszego wystąpienia szukanej wartości jest najbardziej efektywnym podejściem.

Wyszukiwanie w niestandardowych klasach: __contains__ i __iter__

Aby umożliwić stosowanie in klas niestandardowych klasa musi albo dostarczyć metody magiczne __contains__ lub przypadku jego braku, __iter__ -method.

Załóżmy, że masz klasę zawierającą list list :

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))

Korzystanie testowanie członkostwa jest możliwe przy użyciu 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__.

nawet po usunięciu metody __contains__ :

del ListList.__contains__
5 in a     # True
# Prints: Using __iter__.

Uwaga: Zapętlanie in (jak for i in a ) zawsze będzie używać __iter__ nawet jeśli klasa implementuje metodę __contains__ .