Что означает zip в питоне
9 Уровней применения функции zip в Python
Введение
Например, возьмём матрицу 2*3, представленную вложенным списком:
И попробуем ответить на распространённый на собеседованиях по Python вопрос:
«Как транспонировать эту матрицу?».
Если это однострочное решение пока 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:
«Как транспонировать матрицу?».
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.
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.
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.
20–22 декабря, Онлайн, Беcплатно
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.
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.