Effektiv kombination, räkning och iteration

Att skriva effektiv Python-kod

Logan Thomas

Scientific Software Technical Trainer, Enthought

Pokémon – översikt

Tränare (samlar Pokémon)

alt="Ash Ketchum; en av de många karaktärerna (kallade tränare) i Nintendos tv-spel Pokémon"

Pokémon – översikt

Pokémon (fiktiva djurkaraktärer)

alt="Squirtle, Pikachu, Bulbasaur och Charmander; några av de många Pokémon som finns i Nintendos tv-spel"

Pokémon – översikt

Pokédex (lagrar fångade Pokémon)

alt="Pokédex, ett verktyg som tränare använder för att lagra fångade Pokémon"

Pokémon – beskrivning

alt="Pokémonen Squirtle med tillhörande metadata"

Pokémon – beskrivning

alt="Pokémonen Squirtle med tillhörande metadata, där fälten Name och Generation är markerade"

Pokémon – beskrivning

alt="Pokémonen Squirtle med tillhörande metadata, där fälten Type och Legendary är markerade"

Pokémon – beskrivning

alt="Pokémonen Squirtle med tillhörande metadata, där fälten Health Points, Attack, Defense, Special Attack, Special Defense, Speed och Total är markerade"

Kombinera objekt

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)]

Kombinera objekt med 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)]

Modulen collections

Del av Pythons standardbibliotek (inbyggd modul)
Specialiserade containerdatatyper
- Alternativ till de generella typerna dict, list, set och tuple
Viktiga typer:
- namedtuple: tuple-underklasser med namngivna fält
- deque: listliknande container med snabba append- och pop-operationer
- Counter: dict för räkning av hashbara objekt
- OrderedDict: dict som bevarar insättningsordningen
- defaultdict: dict som anropar en fabriksfunktion för saknade värden

Modulen collections

Del av Pythons standardbibliotek (inbyggd modul)
Specialiserade containerdatatyper
- Alternativ till de generella typerna dict, list, set och tuple
Viktiga typer:
- namedtuple: tuple-underklasser med namngivna fält
- deque: listliknande container med snabba append- och pop-operationer
- Counter: dict för räkning av hashbara objekt
- OrderedDict: dict som bevarar insättningsordningen
- defaultdict: dict som anropar en fabriksfunktion för saknade värden

Räkning med loop

# 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})

Modulen itertools

Del av Pythons standardbibliotek (inbyggd modul)
Funktionella verktyg för att skapa och använda iteratorer
Viktiga typer:
- Oändliga iteratorer: count, cycle, repeat
- Ändliga iteratorer: accumulate, chain, zip_longest, m.fl.
- Kombinationsgeneratorer: product, permutations, combinations

Modulen itertools

Del av Pythons standardbibliotek (inbyggd modul)
Funktionella verktyg för att skapa och använda iteratorer
Viktiga typer:
- Oändliga iteratorer: count, cycle, repeat
- Ändliga iteratorer: accumulate, chain, zip_longest, m.fl.
- Kombinationsgeneratorer: product, permutations, combinations

Kombinationer med loop

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')]

Nu kör vi en övning!

Att skriva effektiv Python-kod