一对单对


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通常,我发现需要成对处理列表。我想知道哪种方法是有效的pythonic方法,并在Google上找到了它:

pairs = zip(t[::2], t[1::2])

我认为这已经足够好用了,但是在最近涉及成语与效率的讨论之后,我决定进行一些测试:

import time
from itertools import islice, izip

def pairs_1(t):
    return zip(t[::2], t[1::2]) 

def pairs_2(t):
    return izip(t[::2], t[1::2]) 

def pairs_3(t):
    return izip(islice(t,None,None,2), islice(t,1,None,2))

A = range(10000)
B = xrange(len(A))

def pairs_4(t):
    # ignore value of t!
    t = B
    return izip(islice(t,None,None,2), islice(t,1,None,2))

for f in pairs_1, pairs_2, pairs_3, pairs_4:
    # time the pairing
    s = time.time()
    for i in range(1000):
        p = f(A)
    t1 = time.time() - s

    # time using the pairs
    s = time.time()
    for i in range(1000):
        p = f(A)
        for a, b in p:
            pass
    t2 = time.time() - s
    print t1, t2, t2-t1

这些是我计算机上的结果:

1.48668909073 2.63187503815 1.14518594742
0.105381965637 1.35109519958 1.24571323395
0.00257992744446 1.46182489395 1.45924496651
0.00251388549805 1.70076990128 1.69825601578

如果我正确地解释了它们,那应该意味着在Python中实现列表,列表索引和列表切片非常有效。这是令人安慰和意外的结果。

是否有另一种“更好”的成对遍历列表的方式?

请注意,如果列表中元素的数量为奇数,则最后一个元素将不在任何对中。

确保包含所有元素的正确方法是哪种?

我从测试答案中添加了这两个建议:

def pairwise(t):
    it = iter(t)
    return izip(it, it)

def chunkwise(t, size=2):
    it = iter(t)
    return izip(*[it]*size)

结果如下:

0.00159502029419 1.25745987892 1.25586485863
0.00222492218018 1.23795199394 1.23572707176

到目前为止的结果

最pythonic,非常高效:

pairs = izip(t[::2], t[1::2])

最有效且非常pythonic:

pairs = izip(*[iter(t)]*2)

我花了一点时间想知道第一个答案使用了两个迭代器,而第二个答案使用了一个迭代器。

为了处理具有奇数个元素的序列,建议增加原始序列,增加一个元素(None)与之前的最后一个元素配对,这可以通过实现itertools.izip_longest()

最后

请注意,在Python 3.x中,zip()其行为与itertools.izip()itertools.izip() 消失了。


RE:“正确的方法”-没有“正确的方法”!这取决于用例。
Andrew Jaffe

@Andrew Jaffe在这种情况下,我给出了“最佳”的标准:高效和Pythonic。
2011年

@Apalala:我的意思是,具有奇数的结果取决于用法。例如:您可以只保留最后一个元素,或者添加一个特定的已知虚拟元素,或者复制最后一个元素
Andrew Jaffe

2
@Apalala:因为您使用的是一些巨型包而不是timeit模块。
SilentGhost

Answers:


52

我最喜欢的方式:

from itertools import izip

def pairwise(t):
    it = iter(t)
    return izip(it,it)

# for "pairs" of any length
def chunkwise(t, size=2):
    it = iter(t)
    return izip(*[it]*size)

当您要配对所有元素时,您显然可能需要一个fillvalue:

from itertools import izip_longest
def blockwise(t, size=2, fillvalue=None):
    it = iter(t)
    return izip_longest(*[it]*size, fillvalue=fillvalue)

第一个(成对)函数似乎缺少第二个迭代器的克隆和前进。请参阅itertools食谱部分。
2011年

@Apalala:zip确实将相同的迭代器前进了两次。
Jochen Ritzel 2011年

当然,您是对的,而成对配对是迄今为止最有效的,我不知道为什么。
2011年

1
我喜欢这种解决方案:它很懒,它利用了迭代器的状态性,从而产生了巨大的效果。您甚至可以将其设置为单线,尽管可能会牺牲可读性:izip(*[iter(t)]*size)
Channing Moore

对于您的第二个解决方案,您是否要避免在性能提高后创建列表?
最大

40

我想说您的初始解决方案pairs = zip(t[::2], t[1::2])是最好的解决方案,因为它最容易阅读(在Python 3中,它会zip自动返回一个迭代器而不是列表)。

为了确保包括所有元素,您可以通过扩展列表None

然后,如果列表中元素的数量为奇数,则最后一对将为(item, None)

>>> t = [1,2,3,4,5]
>>> t.append(None)
>>> zip(t[::2], t[1::2])
[(1, 2), (3, 4), (5, None)]
>>> t = [1,2,3,4,5,6]
>>> t.append(None)
>>> zip(t[::2], t[1::2])
[(1, 2), (3, 4), (5, 6)]

6

我从小的免责声明开始-不要使用下面的代码。根本不是Pythonic,我只是为了好玩而写。它类似于@ THC4k pairwise函数,但使用iterlambda闭包。它不使用itertools模块,不支持fillvalue。我把它放在这里是因为有人可能会觉得有趣:

pairwise = lambda t: iter((lambda f: lambda: (f(), f()))(iter(t).next), None)

3

就大多数pythonic而言,我想说python源文档中提供食谱(其中一些看起来很像@JochenRitzel提供的答案)可能是您最好的选择;)

def grouper(iterable, n, fillvalue=None):
    "Collect data into fixed-length chunks or blocks"
    # grouper('ABCDEFG', 3, 'x') --> ABC DEF Gxx
    args = [iter(iterable)] * n
    return izip_longest(fillvalue=fillvalue, *args)

2

是否有另一种“更好”的成对遍历列表的方式?

我不能肯定地说,但我对此表示怀疑:任何其他遍历都会包含更多必须解释的Python代码。诸如zip()之类的内置函数是用C编写的,这要快得多。

确保包含所有元素的正确方法是哪种?

检查列表的长度,如果它是奇数(len(list) & 1 == 1),则复制列表并附加一个项目。


2
>>> my_list = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
>>> my_pairs = list()
>>> while(my_list):
...     a = my_list.pop(0); b = my_list.pop(0)
...     my_pairs.append((a,b))
... 
>>> print(my_pairs)
[(1, 2), (3, 4), (5, 6), (7, 8), (9, 10)]

IndexError:从空列表中弹出
HQuser

@HQuser当然,如果列表中的项目数量奇数,则会出现该错误。您必须确定您有一对或检查此错误情况。
WaterMolecule

0

只做:

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> [(x,y) for x,y in zip(l[:-1], l[1:])]
[(1, 2), (2, 3), (3, 4), (4, 5), (5, 6)]

您的代码等效于更简单的代码list(zip(l, l[1:])),它不会将列表分成几对。
阿巴拉拉

0

这是使用生成器创建对/腿的示例。生成器不受堆栈限制

def pairwise(data):
    zip(data[::2], data[1::2])

例:

print(list(pairwise(range(10))))

输出:

[(0, 1), (2, 3), (4, 5), (6, 7), (8, 9)]

比较执行时间?
艾伦(Alan)

该列表没有成对出现,因为原始列表中的大多数数字都出现在两个元组中。预期的输出是[(0, 1), (2, 3), (4, 5)....
阿帕拉拉

@Apalala感谢您指出。我修复了代码以提供正确的输出
Vlad Bezden

zip()已经在Python 3.x中返回了生成器,@VladBezden
Apalala

-1

万一有人需要明智的答案算法,这里是:

>>> def getPairs(list):
...     out = []
...     for i in range(len(list)-1):
...         a = list.pop(0)
...         for j in a:
...             out.append([a, j])
...     return b
>>> 
>>> k = [1, 2, 3, 4]
>>> l = getPairs(k)
>>> l
[[1, 2], [1, 3], [1, 4], [2, 3], [2, 4], [3, 4]]

但是请注意,您原来的列表也将被简化为最后一个元素,因为您使用pop了它。

>>> k
[4]
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