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[数据结构与算法]6.3 高级操作

这里主要介绍几个常见组合数据的练习:

1)查找元素,可以查找一个数值在列表中是否出现,如果出现,输出为:True。

num = [1, 2, 3, 4, 5]
for i in num:
    if i == 2:
        print(True)

输出为:True

代码思路很简单,循环遍历每个列表元素,并不断判断是否等于需要查找的数,一旦有即输出结果。这里有无无需获取查找元素所在的位置,因此可以不使用序号采取直接获取每个元素的循环遍历方法。

如果需要返回位置,就应该使用带有序号的遍历方法:

num = [1, 2, 3, 4, 5]
for i in range(len(num)):
    if num[i] == 2:
        print(i)

输出为:2

当然,这种问题很常见,其实也有很多更好用的现成方法,如:

num = [1, 2, 3, 4, 5]
print(2 in num)

这个代码也可以实现查找列表是否存在该数值,返回True或者False。

但是这些方法都是线性查找,如果列表很大,查找速度就会变慢,因此高效的方法应该采取二分折半查找等方法。二分折半查找必须在有序的列表才能进行,比如在下面的列表中,如果要查找4这个元素,可以首先查找中间位置的5,如果发现大了,则再去查找1到5中间的3,以此类推。

虽然算法可能有点复杂,但是Python提供了封装好的现成模块,可以直接调用实现:

import bisect
num = [5, 2, 3, 7, 8, 1]
num.sort()
print(bisect.bisect(num, 3))

输出为:3。bisect模块不会检查列表是否已排好序,因此需要首先排序。bisect的bisect方法就可以实现二分折半查找,两个参数分别是列表和要找的数。

2)解析序号

所谓解析符号,是指获取列表中各个元素的序号,这里主要是指利用enumerate函数来实现解析:

num = [5, 2, 3, 7, 8, 1]
dict1 = {}
for i, v in enumerate(num):
    dict1[i] = v
print(dict1)

输出为:{0: 5, 1: 2, 2: 3, 3: 7, 4: 8, 5: 1}。enumerate函数可以自动将传入的列表挨个解析出每个元素的序号和内容,因此,可以在循环中依次来读取这些内容,本例中以读取的序号作为键,读取的元素内容作为值,生成了一个新的字典。

3)缝合列表

所谓缝合列表,是指将两个列表拼接成一个列表:

num1 = [1, 2, 3]
num2 = ['a', 'b', 'c']
print(list(zip(num1, num2)))
print(dict(zip(num1, num2)))

输出为:
[(1, 'a'), (2, 'b'), (3, 'c')]
{1: 'a', 2: 'b', 3: 'c'}

这里主要使用了zip函数,它接收的两个参数是两个列表,因此按照位序,构建出一个元组列表,列表数量和原有的参数列表元素个数一样,但是此时每个元素都是一个元组,元组的两个值分别是两个列表相同序号位置的两个元素。

4)同步遍历不同序列

利用zip不仅可以拼接多个列表,还可以实现同步遍历不同列表的效果:

num1 = [1, 2, 3]
num2 = [2, 3, 4]
for i, j in zip(num1, num2):
    print(i, j)

输出为:
1 2
2 3
3 4

这种同步遍历在很多数据处理中非常有用,Python的这些函数方法都提供了一种简单易用的实现。

5)推导式写法

推导式写法也是Python简化循环编程编写代码的一种功能。我们以一个例子开始,比如输出列表中长度大于2的所有字符串。这是标准代码:

strs = ['nanjing', 'is', 'a', 'beatiful', 'city']
for s in strs:
    if len(s) > 2:
        print(s)

输出为:
nanjing
beatiful
city

利用推导式写法,可以写成功能一致并且更为简洁的形式:

strs = ['nanjing', 'is', 'a', 'beatiful', 'city']
print([s for s in strs if len(s) > 2])

这里大家容易写错的一个地方就是不要忘记在推导式写法前后还有一个方括号。大家可以参考这种范例来改写其他相似的语句。

配套学习资源、慕课视频:

Python大数据分析-李树青icon-default.png?t=M1L8https://www.njcie.com/python/

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加:2022-02-28 15:50:37  更:2022-02-28 15:51:40 
 
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