Що таке ітеровані об'єкти?

Практика співбесід із програмування на Python

Kirill Smirnov

Data Science Consultant, Altran

Визначення

ітеровані об'єкти / Iterables — будь-який об'єкт, який можна використовувати в циклі for

list
tuple
set
dictionary
string

Ітерація списком або кортежем

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

Ітерація множиною

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

for battleship in battleships:
    print(battleship)

TIE Fighter
X-Wing Fighter
Millennium Falcon

Ітерація рядком

title = 'Star Wars'

for char in title:
    print(char)

S
t
a
r

W
a
r
s

Ітерація словником

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

Отримання пар ключ-значення

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')

Отримання пар ключ-значення

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'

Менш візуальні об'єкти: range

interval = range(0, 10)

print(interval)

range(0, 10)

for num in interval:
    print(num)

0
1
2
...
9

Менш візуальні об'єкти: 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')

Менш візуальні об'єкти: 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

Ітеровані об'єкти як аргументи

list(), tuple(), set(), тощо

villains = [
    'Darth Maul',
    'Palpatine',
    'Darth Vader'
]

list(enumerate(villains))

[
    (0, 'Darth Maul'),
    (1, 'Palpatine'),
    (2, 'Darth Vader')
]

Ітеровані об'єкти як аргументи

list(), tuple(), set(), тощо

villains = [
    'Darth Maul',
    'Palpatine',
    'Darth Vader'
]

list(enumerate(villains))

[
    (0, 'Darth Maul'),
    ...

set(enumerate(villains))

{
    (0, 'Darth Maul'),
    (1, 'Palpatine'),
    (2, 'Darth Vader')
}

Як дізнатися, чи маємо ми справу з ітерованим об'єктом

interval = range(0, 5)

interval_iter = iter(interval)

print(interval_iter)

<range_iterator object at 0x7f3bdf8ad300>

Ітератор - об'єкт, який знає, як отримувати послідовні елементи з ітерованого об'єкта один за одним

next(interval_iter)

next(interval_iter)

next(interval_iter)

StopIteration

next(interval_iter)

next(interval_iter)

next(interval_iter)

StopIteration

Опис циклу 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

Опис циклу 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

Багато ітерованих об'єктів є ітераторами

iter()
next()

напр. enumerate, finditer тощо

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)

iter() або 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]'>

iter() або 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]'>

Витратні ітеровані об'єкти

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

Обхід 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

Прямий підхід

for item in characters:
    print(item)

weight
height

.iterrows()

result = characters.iterrows()

print(result)

<generator object DataFrame.iterrows at 0x7f5dff6b9c50>

.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)

.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)

.iteritems()

result = characters.iteritems()

print(result)

<generator object DataFrame.iteritems at 0x7f5dff69f938>

.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)

.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

Давайте практикуватися!

Практика співбесід із програмування на Python