Effizientes Kombinieren, Zählen und Iterieren

Effizienten Python-Code schreiben

Logan Thomas

Scientific Software Technical Trainer, Enthought

Pokémon-Übersicht

Trainer (Pokémon sammeln)

alt=”Ash Ketchum; one of the many characters (called trainers) in the Nintendo video game Pokémon”

Pokémon-Übersicht

Pokémon (fiktive Tierfiguren)

alt=”Squirtle, Pikachu, Bulbasaur, and Charmander; a few of the many Pokémon that exist in the Nintendo video game”

Pokémon-Übersicht

Pokédex (speichert gefangene Pokémon)

alt=”Pokédex, a tool used by trainers to store captured Pokémon”

Beschreibung des Pokémon

alt=”The Pokémon named Squirtle along with its accompanying metadata”

Beschreibung des Pokémon

alt=”The Pokémon named Squirtle along with its accompanying metadata and the Name and Generation field highlighted”

Beschreibung des Pokémon

alt=”The Pokémon named Squirtle along with its accompanying metadata and the Type and Legendary field highlighted”

Beschreibung des Pokémon

alt=”The Pokémon named Squirtle along with its accompanying metadata and the Health Points, Attack, Defense, Special Attack, Special Defense, Speed, and Total fields highlighted”

Objekte kombinieren

names = ['Bulbasaur', 'Charmander', 'Squirtle']
hps = [45, 39, 44]

combined = []

for i,pokemon in enumerate(names):
    combined.append((pokemon, hps[i]))

print(combined)

[('Bulbasaur', 45), ('Charmander', 39), ('Squirtle', 44)]

Objekte mit Zip kombinieren

names = ['Bulbasaur', 'Charmander', 'Squirtle']
hps = [45, 39, 44]

combined_zip = zip(names, hps)

print(type(combined_zip))

<class 'zip'>

combined_zip_list = [*combined_zip]

print(combined_zip_list)

[('Bulbasaur', 45), ('Charmander', 39), ('Squirtle', 44)]

Das collection Modul

Teil der Standardbibliothek von Python (integriertes Modul)
Spezielle Container-Datentypen
- Alternativen zu den allgemeinen Typen dict, list, set und tuple
Erwähnenswert:
- namedtuple: Tupel-Unterklassen mit benannten Feldern
- deque: Listenartiger container, mit schnellem Hinzufügen und Entnahmen
- Counter: Dictionary zum Zählen von hashbaren Objekten
- OrderedDict: Dictionary, das die Reihenfolge der Einträge beibehält
- defaultdict: Dictionary, das eine Factory-Funktion aufruft, um fehlende Werte zu liefern

Das collection Modul

Teil der Standardbibliothek von Python (integriertes Modul)
Spezielle Container-Datentypen
- Alternativen zu den allgemeinen Typen dict, list, set und tuple
Erwähnenswert:
- namedtuple: Tupel-Unterklassen mit benannten Feldern
- deque: Listenartiger container, mit schnellem Hinzufügen und Entnahmen
- Counter: Dictionary zum Zählen von hashbaren Objekten
- OrderedDict: Dictionary, das die Reihenfolge der Einträge beibehält
- defaultdict: Dictionary, das eine Factory-Funktion aufruft, um fehlende Werte zu liefern

Zählen mit Schleife

# Each Pokémon's type (720 total)
poke_types = ['Grass', 'Dark', 'Fire', 'Fire', ...]

type_counts = {}

for poke_type in poke_types:
    if poke_type not in type_counts:
        type_counts[poke_type] = 1
    else:
        type_counts[poke_type] += 1

print(type_counts)

{'Rock': 41, 'Dragon': 25, 'Ghost': 20, 'Ice': 23, 'Poison': 28, 'Grass': 64,
 'Flying': 2, 'Electric': 40, 'Fairy': 17, 'Steel': 21, 'Psychic': 46, 'Bug': 65,
 'Dark': 28, 'Fighting': 25, 'Ground': 30, 'Fire': 48,'Normal': 92, 'Water': 105}

collections.Counter()

# Each Pokémon's type (720 total)
poke_types = ['Grass', 'Dark', 'Fire', 'Fire', ...]

from collections import Counter

type_counts = Counter(poke_types)

print(type_counts)

Counter({'Water': 105, 'Normal': 92, 'Bug': 65, 'Grass': 64, 'Fire': 48,
         'Psychic': 46, 'Rock': 41, 'Electric': 40, 'Ground': 30,
         'Poison': 28, 'Dark': 28, 'Dragon': 25, 'Fighting': 25, 'Ice': 23,
         'Steel': 21, 'Ghost': 20, 'Fairy': 17, 'Flying': 2})

Das Modul „itertools“

Teil der Standardbibliothek von Python (integriertes Modul)
Praktische Tools zum Erstellen und Verwenden von Iteratoren
Erwähnenswert:
- Unendliche Iteratoren: count, cycle, repeat
- Endliche Iteratoren: accumulate, chain, zip_longest usw.
- Kombinationsgeneratoren: product, permutations, combinations

Das Modul „itertools“

Teil der Standardbibliothek von Python (integriertes Modul)
Praktische Tools zum Erstellen und Verwenden von Iteratoren
Erwähnenswert:
- Unendliche Iteratoren: count, cycle, repeat
- Endliche Iteratoren: accumulate, chain, zip_longest usw.
- Kombinationsgeneratoren: product, permutations, combinations

Kombinationen mit Schleife

poke_types = ['Bug', 'Fire', 'Ghost', 'Grass', 'Water']

combos = []

for x in poke_types:
    for y in poke_types:
        if x == y:
            continue
        if ((x,y) not in combos) & ((y,x) not in combos):
            combos.append((x,y))

print(combos)

[('Bug', 'Fire'), ('Bug', 'Ghost'), ('Bug', 'Grass'), ('Bug', 'Water'),
 ('Fire', 'Ghost'), ('Fire', 'Grass'), ('Fire', 'Water'),
 ('Ghost', 'Grass'), ('Ghost', 'Water'), ('Grass', 'Water')]

itertools.combinations()

poke_types = ['Bug', 'Fire', 'Ghost', 'Grass', 'Water']

from itertools import combinations

combos_obj = combinations(poke_types, 2)

print(type(combos_obj))

<class 'itertools.combinations'>

combos = [*combos_obj]
print(combos)

[('Bug', 'Fire'), ('Bug', 'Ghost'), ('Bug', 'Grass'), ('Bug', 'Water'),
 ('Fire', 'Ghost'), ('Fire', 'Grass'), ('Fire', 'Water'),
 ('Ghost', 'Grass'), ('Ghost', 'Water'), ('Grass', 'Water')]

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