Функция zip() в Python
Если вы обычный пользователь компьютера, вам следует использовать расширение файла zip. По сути, zip – это контейнер, внутри которого находится файл.
Точно так же zip в Python – это контейнер, в котором хранятся реальные данные. Функция принимает итерационные элементы в качестве входных данных и возвращает итератор. Если функция zip не получает итерируемых элементов, она возвращает пустой итератор.
Пример
Давайте посмотрим на простой пример функции zip на Python. Если мы передадим два итерируемых объекта одинаковой длины, то будет возвращен итеративный кортеж, где каждый элемент кортежа будет из этих повторяемых списков.
Функция zip в основном используется для объединения данных двух итерационных элементов вместе. Смотрите следующий код:
Таким образом, результат приведенного выше примера программы будет:
Обратите внимание на вывод вызова функции, функция zip возвращает экземпляр класса zip в python.
Пример с повторяющимися элементами разной длины
Что произойдет, если мы попытаемся заархивировать два или более повторяемых элемента? Что ж, в этом случае функция zip добавит элементы до наименьшего возможного индекса из данных повторяемых элементов.
Это означает, что количество кортежей будет таким же, как и наименьшая длина данного итеративного элемента. Следующий пример поможет вам понять это.
Таким образом, вывод этого кода будет:
ZIP-архив с извлечением
Мы также можем извлекать данные из функции zip. Чтобы извлечь, мы должны использовать ту же функцию zip(). Но мы добавили звездочку (*) перед этим списком, который вы получаете из заархивированной переменной.
Вы можете использовать функцию list(), чтобы получить список из заархивированной переменной. Однако это вернет номер кортежа. Число будет отличаться в зависимости от количества аргументов, которые функция zip использовала для архивирования данных. Чтобы понять, смотрите следующий код.
Обратите внимание: если исходные списки имеют разную длину, вы не получите обратно исходный список. Например, если list2 = [‘one’, ‘two’, ‘three’] в приведенной выше программе, то вывод будет таким, как показано ниже.
Введение в Python
Поиск
Новое на сайте
Функциональное программирование в Python: lambda, zip, filter, map reduce
Функциональным называется такой подход к процессу программирования, в программа рассматривается как вычисление математических функций, при этом не используются состояния и изменяемые объекты. Как правило, когда говорят о элементах функционального программировании в Python, то подразумеваются следующие функции: lambda, map, filter, reduce, zip.
Lambda выражение в Python:
lambda оператор или lambda функция в Python это способ создать анонимную функцию, то есть функцию без имени. Такие функции можно назвать одноразовыми, они используются только при создании. Как правило, lambda функции используются в комбинации с функциями filter, map, reduce.
Синтаксис lambda выражения в Python
В качестве arguments передается список аргументов, разделенных запятой, после чего над переданными аргументами выполняется expression. Если присвоить lambda-функцию переменной, то получим поведение как в обычной функции (делаем мы это исключительно в целях демонстрации)
Но, конечно же, все преимущества lambda-выражений мы получаем, используя lambda в связке с другими функциями
Функция map() в Python:
Тот же эффект мы можем получить, применив функцию map:
Как видите такой способ занимает меньше строк, более читабелен и выполняется быстрее. map также работает и с функциями созданными пользователем:
А теперь то же самое, только используя lambda выражение:
Функция map может быть так же применена для нескольких списков, в таком случае функция-аргумент должна принимать количество аргументов, соответствующее количеству списков:
Если же количество элементов в списках совпадать не будет, то выполнение закончится на минимальном списке:
Функция filter() в Python:
Функция filter предлагает элегантный вариант фильтрации элементов последовательности. Принимает в качестве аргументов функцию и последовательность, которую необходимо отфильтровать:
Обратите внимание, что функция, передаваемая в filter должна возвращать значение True / False, чтобы элементы корректно отфильтровались.
Функция reduce() в Python:
Функция reduce принимает 2 аргумента: функцию и последовательность. reduce() последовательно применяет функцию-аргумент к элементам списка, возвращает единичное значение. Обратите внимание в Python 2.x функция reduce доступна как встроенная, в то время, как в Python 3 она была перемещена в модуль functools.
Вычисление суммы всех элементов списка при помощи reduce:
Вычисление наибольшего элемента в списке при помощи reduce:
Функция zip() в Python:
Функция zip объединяет в кортежи элементы из последовательностей переданных в качестве аргументов.
Обратите внимание, что zip прекращает выполнение, как только достигнут конец самого короткого списка.
Функция zip() в Python, объединить элементы в список кортежей.
Объединяет элементы последовательностей в список кортежей.
Синтаксис:
Параметры:
Возвращаемое значение:
Описание:
Более формально: функция zip() возвращает итератор кортежей, где i-й кортеж содержит i-й элемент из каждой итерации аргументов.
Другой способ понять функцию zip() состоит в том, что она превращает строки в столбцы, а столбцы в строки. Это похоже на транспонирование матрицы.
По умолчанию функция zip() останавливается, когда исчерпывается самая короткая итерация. Она проигнорирует оставшиеся элементы в более длинных итерациях, обрезая результат до длины самой короткой итерации:
Функция zip() часто используется в тех случаях, когда предполагается, что итерации имеют одинаковую длину. В таких случаях рекомендуется использовать параметр strict=True (доступен с версии Python 3.10). Вывод будет такой же, как и у обычного zip() :
Без аргумента strict=True (доступен с версии Python 3.10), любая ошибка, приводящая к итерациям разной длины, будет заглушена, что может проявиться как трудно обнаруживаемая ошибка в другой части программы.
Пограничные случаи: с одним итерируемым аргументом, функция zip() возвращает итератор из кортежей с одним элементом. Без аргументов он возвращает пустой итератор.
zip() в сочетании с оператором * можно использовать для распаковки списка:
Как и где можно использовать функцию zip()
Распаковка списка кортежей на отдельные списки.
Совместно с оператором распаковки * в аргументах функции zip() можно использовать распаковку списка кортежей на отдельные списки:
Сортировка нескольких связанных между собой списков.
Допустим, что есть несколько списков, которые связаны между собой по индексам и их нужно отсортировать, при этом не нарушив связей.
Рассмотрим такую ситуацию на примере из трех связанных списка, в этом случае связь означает, что нулевой элемент первого списка связан с нулевым элементом второго списка, и с нулевым элементом третьего списка, далее первый элемент первого списка связан с первым элементом второго списка, и с первым элементом третьего списка и т.д.
Следовательно сортировать списки по отдельности нельзя, т.к. нарушиться связь. Смотрим как можно сортировать такие списки, используя функцию zip()
Но есть способ проще и эффектнее с использованием функции zip() :
9 Уровней применения функции zip в Python
Feb 14 · 5 min read
Введение
Например, возьмём матрицу 2*3, представленную вложенным списком:
И попробуем ответить на распространённый на собеседованиях по Python вопрос:
Если это однострочное решение п о ка что непонятно, не стоит переживать: дальше в статье мы подробно рассмотрим принцип действия мощной функции zip на девяти уровнях использования с полезными советами и хитрыми приёмами.
Уровень 0: как функция zip используется обычно
Функция zip объединяет элементы различных итерируемых объектов (таких как списки, кортежи или множества) и возвращает итератор.
Вот пример её применения для объединения двух списков:
Здесь функция zip возвращает итератор кортежей, где i-й кортеж содержит i-й элемент из каждого списка.
Принцип работы напоминает обычную застёжку-молнию.
Уровень 1: Zip работает с любым количеством итерируемых объектов
На самом деле функция zip в Python намного мощнее застёжки-молнии. Она имеет дело не с двумя, а с любым количеством итерируемых объектов одновременно.
Вот мы передаём в функцию zip один список:
А как насчёт трёх списков?
То есть неважно, сколько итерируемых объектов передаётся в функцию zip : она в любом случае работает как надо.
Кстати, если аргумента нет, функция zip возвращает пустой итератор.
Уровень 2: работа с неравными по длине аргументами
В реальности данные не всегда чистые и полные: иногда приходится иметь дело с неравными по длине итерируемыми объектами. По умолчанию результат функции zip берётся по длине самого короткого итерируемого объекта.
А что, если эти два последних лидера окажутся недовольны тем, как с ними поступили?
Уровень 3: операция распаковывания
К сожалению, в Python нет функции распаковывания. Но если воспользоваться хитрыми приёмами звёздочек, распаковывание превращается в очень простую задачу.
Если не прибегать к технике звёздочек, то же самое делается следующим методом:
Уровень 4: Создание и обновление словарей
Уровень 5: функция zip вместо циклов for
Уровень 6: сортировка списков
Кроме того, с помощью zip выполняется сортировка двух связанных друг с другом списков:
Уровень 7: применение функции zip в циклах for
Продемонстрируем это на следующем примере:
Есть ли более элегантная реализация этого примера?
Уровень 8: транспонирование матрицы
Наконец, мы возвращаемся к распространённому на собеседованиях по Python вопросу:
Заключение
Функция zip в Python очень полезная и мощная. Правильное её использование помогает писать меньше кода, выполняя при этом больше операций. «Делай больше, используя меньше» — такова философия Python.
Разбираемся, как работает встроенная функция zip в Python, и пишем свою реализацию с помощью list comprehension
Авторизуйтесь
Разбираемся, как работает встроенная функция zip в Python, и пишем свою реализацию с помощью list comprehension
Многие слышали о функции zip в Python, а кто-то даже регулярно ей пользуется. Сегодня мы (из интереса и для общего развития) опишем, как можно реализовать её самому с помощью list comprehensions.
Для начала поясню, что вообще делает функция zip, для тех, кто с ней раньше не сталкивался:
То есть функция берёт на вход несколько списков и создаёт из них список (в Python 3 создаётся не list, а специальный zip-объект) кортежей, такой, что первый элемент полученного списка содержит кортеж из первых элементов всех списков-аргументов. Таким образом, если ей передать три списка, то она отработает следующим образом:
В общем-то, функция отработает даже для одного iterable-объекта, результатом будет последовательность из кортежей, в каждом из которых будет по одному элементу. Но это, пожалуй, не самый распространенный способ применения zip. Я часто использую zip, например, для создания словарей:
Это весьма удобно, не находите? Каждый раз, когда я рассказываю о zip на своих уроках, у меня спрашивают о том, что будет, если в функцию передать массивы разной длины. Ответ простой — победит более короткий:
Однако, если вам необходимо, чтобы для каждого из элементов более длинного массива в результирующем списке был создан кортеж из одного элемента, вы можете использовать zip_longest из пакета itertools.
Есть одна возможность в Python, которая мне нравится даже больше, чем zip. Это списковое включение (англ. list comprehension). Именно поэтому, когда один из студентов недавно спросил меня, можем ли мы реализовать zip сами с помощью списковых включений, я просто не смог устоять.
Как же нам этого добиться? Начнём с первого, что приходит на ум:
В общем-то всё! Это работает. Но есть несколько моментов, которые всё же стоит доработать в этом методе.
Совмещаем это с предыдущим кодом:
Это ещё не все доработки, а выражение уже получается слишком длинным. Пожалуй, выяснение наименьшей длины стоит вынести в отдельную функцию (заодно сделаем так, чтобы она вычисляла наикратчайшую последовательность из неограниченного количества аргументов):
Что осталось теперь? Как уже говорилось выше, Python 3 создаёт не список, а специальный zip-объект, возвращая итератор от него. Это сделано для того, чтобы код не ломался при обработке исключительно длинных последовательностей. Это можно реализовать, но уже не с помощью спискового включения (которое всегда возвращает список), а с помощью генератора. К счастью, для этого достаточно поменять квадратные скобки на круглые:
Готово! Мы реализовали свой полностью рабочий zip. Вы можете потренироваться и самостоятельно подумать, как ещё можно улучшить этот алгоритм.