Efficiënt combineren, tellen en itereren

Efficiënte Python-code schrijven

Logan Thomas

Scientific Software Technical Trainer, Enthought

Overzicht van Pokémon

Trainers (verzamelen Pokémon)

alt=”Ash Ketchum; een van de vele personages (trainers) in de Nintendo-game Pokémon”

Overzicht van Pokémon

Pokémon (fictieve dieren)

alt=”Squirtle, Pikachu, Bulbasaur en Charmander; enkele van de vele Pokémon in de Nintendo-game”

Overzicht van Pokémon

Pokédex (slaat gevangen Pokémon op)

alt=”Pokédex, een tool waarmee trainers gevangen Pokémon opslaan”

Beschrijving van Pokémon

alt=”De Pokémon Squirtle met bijbehorende metadata”

Beschrijving van Pokémon

alt=”De Pokémon Squirtle met metadata; velden Name en Generation gemarkeerd”

Beschrijving van Pokémon

alt=”De Pokémon Squirtle met metadata; velden Type en Legendary gemarkeerd”

Beschrijving van Pokémon

alt=”De Pokémon Squirtle met metadata; velden HP, Attack, Defense, Sp. Atk, Sp. Def, Speed en Total gemarkeerd”

Objecten combineren

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)]

Combineren met zip

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)]

De collections-module

Onderdeel van de Python-standaardbibliotheek (ingebouwd)
Gespecialiseerde container-datatypes
- Alternatieven voor algemene dict, list, set en tuple
Opvallend:
- namedtuple: tuple-subklassen met benoemde velden
- deque: lijstachtige container met snelle appends en pops
- Counter: dict voor het tellen van hashable objecten
- OrderedDict: dict die invoegvolgorde bewaart
- defaultdict: dict die een factoryfunctie aanroept voor ontbrekende waarden

De collections-module

Onderdeel van de Python-standaardbibliotheek (ingebouwd)
Gespecialiseerde container-datatypes
- Alternatieven voor algemene dict, list, set en tuple
Opvallend:
- namedtuple: tuple-subklassen met benoemde velden
- deque: lijstachtige container met snelle appends en pops
- Counter: dict voor het tellen van hashable objecten
- OrderedDict: dict die invoegvolgorde bewaart
- defaultdict: dict die een factoryfunctie aanroept voor ontbrekende waarden

Tellen met een lus

# Het type van elke Pokémon (totaal 720)
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()

# Het type van elke Pokémon (totaal 720)
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})

De itertools-module

Onderdeel van de Python-standaardbibliotheek (ingebouwd)
Functionele tools voor het maken en gebruiken van iterators
Opvallend:
- Oneindige iterators: count, cycle, repeat
- Eindige iterators: accumulate, chain, zip_longest, enz.
- Combinatiegenerators: product, permutations, combinations

De itertools-module

Onderdeel van de Python-standaardbibliotheek (ingebouwd)
Functionele tools voor het maken en gebruiken van iterators
Opvallend:
- Oneindige iterators: count, cycle, repeat
- Eindige iterators: accumulate, chain, zip_longest, enz.
- Combinatiegenerators: product, permutations, combinations

Combinaties met een lus

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')]

Laten we oefenen!

Efficiënte Python-code schrijven