Что такое итерируемые объекты?

Практика задач для собеседования по программированию на Python

Kirill Smirnov

Data Science Consultant, Altran

Определение

итерируемые объекты / Iterables — любой объект, который можно использовать в цикле for

  • list
  • tuple
  • set
  • dictionary
  • string
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Итерирование по списку или кортежу

list:

droids = ['R2-D2', 'TC-16', 'C-3PO']

for droid in droids:
    print(droid)
R2-D2
TC-16
C-3PO

tuple:

droids = ('R2-D2', 'TC-16', 'C-3PO')

for droid in droids:
    print(droid)
R2-D2
TC-16
C-3PO
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Итерирование по множеству

battleships = {'X-Wing Fighter', 'Millennium Falcon', 'TIE Fighter'}

for battleship in battleships:
    print(battleship)
TIE Fighter
X-Wing Fighter
Millennium Falcon
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Итерирование по строке

title = 'Star Wars'

for char in title:
    print(char)
S
t
a
r

W
a
r
s
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Итерирование по словарю

episodes = {
    'Episode I': 'The Phantom Menace',
    'Episode II': 'Attack of the Clones',
    'Episode III': 'Revenge of the Sith', 
    'Episode IV': 'A New Hope',
    'Episode V': 'The Empire Strikes Back',
    'Episode VI': 'Return of the Jedi'
}
for episode in episodes:
    print(episode)
Episode I
Episode II
Episode III
Episode IV
Episode V
Episode VI
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Получение пар ключ-значение

episodes = {
    'Episode I': 'The Phantom Menace',
    'Episode II': 'Attack of the Clones',
    'Episode III': 'Revenge of the Sith', 
    'Episode IV': 'A New Hope',
    'Episode V': 'The Empire Strikes Back',
    'Episode VI': 'Return of the Jedi'
}
for item in episodes.items():
    print(item)
('Episode I', 'The Phantom Menace')
('Episode II', 'Attack of the Clones')
('Episode III', 'Revenge of the Sith')
('Episode IV', 'A New Hope')
('Episode V', 'The Empire Strikes Back')
('Episode VI', 'Return of the Jedi')
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Получение пар ключ-значение

episodes = {
    'Episode I': 'The Phantom Menace',
    'Episode II': 'Attack of the Clones',
    'Episode III': 'Revenge of the Sith', 
    'Episode IV': 'A New Hope',
    'Episode V': 'The Empire Strikes Back',
    'Episode VI': 'Return of the Jedi'
}
for title, subtitle in episodes.items():
    print(title + ': ' + subtitle)
'Episode I': 'The Phantom Menace'
'Episode II': 'Attack of the Clones'
'Episode III': 'Revenge of the Sith'
'Episode IV': 'A New Hope'
'Episode V': 'The Empire Strikes Back'
'Episode VI': 'Return of the Jedi'
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Менее наглядные объекты: range

interval = range(0, 10)

print(interval)
range(0, 10)
for num in interval:
    print(num)
0
1
2
...
9
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Менее наглядные объекты: enumerate

villains = ['Darth Maul', 'Palpatine', 'Darth Vader']
enum_villains = enumerate(villains)
for item in enum_villains:
    print(item)
(0, 'Darth Maul')
(1, 'Palpatine')
(2, 'Darth Vader')
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Менее наглядные объекты: enumerate

villains = ['Darth Maul', 'Palpatine', 'Darth Vader']
enum_villains = enumerate(villains)
for idx, name in enum_villains:
    print(str(idx) + ' - ' + name)
0 - Darth Maul
1 - Palpatine
2 - Darth Vader
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Итерируемые объекты как аргументы

list(), tuple(), set(), и др.

villains = [
    'Darth Maul',
    'Palpatine',
    'Darth Vader'
]
list(enumerate(villains))
[
    (0, 'Darth Maul'),
    (1, 'Palpatine'),
    (2, 'Darth Vader')
]
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Итерируемые объекты как аргументы

list(), tuple(), set(), и др.

villains = [
    'Darth Maul',
    'Palpatine',
    'Darth Vader'
]
list(enumerate(villains))
[
    (0, 'Darth Maul'),
    ...
set(enumerate(villains))
{
    (0, 'Darth Maul'),
    (1, 'Palpatine'),
    (2, 'Darth Vader')
}
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Как определить, является ли объект итерируемым

interval = range(0, 5)
interval_iter = iter(interval)
print(interval_iter)
<range_iterator object at 0x7f3bdf8ad300>

Итератор — объект, который умеет последовательно извлекать элементы из итерируемого объекта по одному

next(interval_iter)
0
next(interval_iter)
1
next(interval_iter)
2
Практика задач для собеседования по программированию на Python

StopIteration

next(interval_iter)
3
next(interval_iter)
4
next(interval_iter)
StopIteration
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Как устроен цикл for

droids = ['R2-D2', 'TC-16', 'C-3PO']

for droid in droids:
    print(droid)
R2-D2
TC-16
C-3PO
iter_droids = iter(droids)

while True: try: except StopIteration: break
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Как устроен цикл for

droids = ['R2-D2', 'TC-16', 'C-3PO']

for droid in droids:
    print(droid)
R2-D2
TC-16
C-3PO
iter_droids = iter(droids)

while True: try: droid = next(iter_droid) print(droid) except StopIteration: break
R2-D2
TC-16
C-3PO
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Многие итерируемые объекты являются итераторами

  • iter()
  • next()

напр. enumerate, finditer и др.

import re
pattern = re.compile(r'[\w\.]+@[a-z]+\.[a-z]+')

text = '[email protected] is the e-mail of John. He often writes to his boss '\
'at [email protected]. But the messages get forwarded to his secretary at [email protected].'

result = re.finditer(pattern, text)
Практика задач для собеседования по программированию на Python

iter() или next()

iter()

result = re.finditer(pattern, text)

for item in result:
    print(item)
<_sre.SRE_Match object; span=(0, 22), match='[email protected]'>
<_sre.SRE_Match object; span=(77, 93), match='[email protected]'>
<_sre.SRE_Match object; span=(146, 162), match='[email protected]'>
Практика задач для собеседования по программированию на Python

iter() или next()

next()

result = re.finditer(pattern, text)
next(result)
<_sre.SRE_Match object; span=(0, 22),
match='[email protected]'>
next(result)
<_sre.SRE_Match object; span=(77, 93),
match='[email protected]'>
next(result)
<_sre.SRE_Match object; span=(146, 162),
match='[email protected]'>
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Исчерпаемые итерируемые объекты

result = re.finditer(pattern, text)
for item in result:
    print(item)
<_sre.SRE_Match object; ...
<_sre.SRE_Match object; ...
<_sre.SRE_Match object; ...
for item in result:
    print(item)
# nothing
short_list = [2, 4]
for item in short_list:
    print(item)
2
4
for item in short_list:
    print(item)
2
4
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Обход DataFrame

pars = {'weight': [168, 183, 198], 'height': [77, 79, 135]}
characters = pd.DataFrame(pars, index=['Luke Skywalker', 'Han Solo', 'Darth Vader'])
print(characters)
                weight  height
Luke Skywalker     168      77
Han Solo           183      79
Darth Vader        198     135
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Прямой подход

for item in characters:
    print(item)
weight
height
Практика задач для собеседования по программированию на Python

.iterrows()

result = characters.iterrows()
print(result)
<generator object DataFrame.iterrows at 0x7f5dff6b9c50>
Практика задач для собеседования по программированию на Python

.iterrows()

result = characters.iterrows()
for item in result:
    print(item)

item $\rightarrow$ (index name, Series)

('Luke Skywalker',
weight    168
height     77
Name: Luke Skywalker, dtype: int64)
('Han Solo',
weight    183
height     79
Name: Han Solo, dtype: int64)
('Darth Vader',
weight    198
height    135
Name: Darth Vader, dtype: int64)
Практика задач для собеседования по программированию на Python

.iterrows()

result = characters.iterrows()
for index, series in result:
    print(index)
    print(series)
Luke Skywalker
weight    168
height     77
Name: Luke Skywalker, dtype: int64)
Han Solo
weight    183
height     79
Name: Han Solo, dtype: int64)
Darth Vader
weight    198
height    135
Name: Darth Vader, dtype: int64)
Практика задач для собеседования по программированию на Python

.iteritems()

result = characters.iteritems()
print(result)
<generator object DataFrame.iteritems at 0x7f5dff69f938>
Практика задач для собеседования по программированию на Python

.iteritems()

result = characters.iteritems()
for item in result:
    print(item)

item $\rightarrow$ (column name, Series)

('weight',
Luke Skywalker    168
Han Solo          183
Darth Vader       198
Name: weight, dtype: int64)
('height',
Luke Skywalker     77
Han Solo           79
Darth Vader       135
Name: height, dtype: int64)
Практика задач для собеседования по программированию на Python

.iteritems()

result = characters.iteritems()
for name, series in result:
    print(name)
    print(series)
weight
Luke Skywalker    168
Han Solo          183
Darth Vader       198
Name: weight, dtype: int64
height
Luke Skywalker     77
Han Solo           79
Darth Vader       135
Name: height, dtype: int64
Практика задач для собеседования по программированию на Python

Давайте потренируемся!

Практика задач для собеседования по программированию на Python

Preparing Video For Download...