四个Python推导式相关的开发技巧
2022-10-08 15:59:48来源:DeepHub IMBA
对于数据科学,Python通常被广泛地用于进行数据的处理和转换,它提供了强大的数据结构处理的函数,使数据处理更加灵活,这里说的“灵活性”是什么意思?
【资料图】
这意味着在Python中总是有多种方法来实现相同的结果,我们总是有不同的方法并且需要从中选择易于使用、省时并能更好控制的方法。
要掌握所有的这些方法是不可能的。所以这里列出了在处理任何类型的数据时应该知道的4个Python技巧。
列表推导式List Comprehension是创建列表的一种优雅且最符合python语言的方法。与for循环和if语句相比,列表推导式在基于现有列表的值创建新列表时语法要短得多。因此,让我们看看该特性如何获得列表的副本。
使用列表推导式复制一个列表有时需要创建现有列表的副本。最简单的答案是.copy(),它允许您将一个列表的内容复制到另一个(新)列表。
例如,一个由整数组成的列表original_list。
original_list = [10,11,20,22,30,34]
可以简单地使用.copy()方法复制此列表。
duplicated_list = original_list.copy()
列表推导式可以得到完全相同的输出。复制列表是理解列表推导式的最佳案例。
看看下面这段代码。
duplicated_list = [item for item in original_list]
这里并不是说复制列表使用列表推导式更好,而是说对于介绍列表推导式的工作方式,这个案例是最好的。
接下来,让我们看看对列表的每个元素执行数学运算时,列表推导式如何使工作变得简单。
列表中的元素相乘最简单或直接的乘法方法是使用乘法运算符,即*
例如,想用一个标量(即数字5)乘以列表中的每一项。这里肯定不能使用original_list*5,因为它将创建列表的5个副本。
在这个场景中,最好的答案是列表推导式,如下所示。
original_list = [10,11,20,22,30,34] multiplied_list = [item*5 for item in original_list] # Output [50, 55, 100, 110, 150, 170]
这里的操作并不局限乘以一个数字。可以对原始列表的每个元素执行复杂的操作。
例如,假设想计算每一项的平方根的立方,可以在一行中解决它。
multiplied_list = [math.sqrt(item)**3 for item in original_list] # Output [31.6227766016838, 36.4828726939094, 89.4427190999916, 103.18914671611546, 164.31676725154983, 198.25236442474025]
用于计算数字平方根的函数sqrt属于库math,因此在本例中需要在使用它之前导入它。
与上面所示的内置函数类似,还可以在列表的每个元素上使用用户定义的函数。
例如如下所示的简单函数。
def simple_function(item): item1 = item*10 item2 = item*11 return math.sqrt(item1**2 + item2**2)
可以对列表的每一项应用这个用户定义的函数。
multiplied_list = [simple_function(item) for item in original_list] # Output [148.66068747318505, 163.52675622050356, 297.3213749463701, 327.0535124410071, 445.9820624195552, 505.4463374088292]
列表推导式在实际场景中甚至更有用。通常在分析任务中需要从列表中删除某种类型的元素,例如消0护着nan元素。列表推导式是完成这些任务的完美工具。
删除列表中的元素根据特定条件筛选数据是选择所需数据集的常见任务之一,同样的逻辑也用于列表推导式中。
假设你有下面提到的数字列表。
original_list = [10, 22, -43, 0, 34, -11, -12, -0.1, 1]
你想要从这个列表中只保留正值。因此,从逻辑上讲,您希望只保留那些对条件项> 0求值为TRUE的项。
new_list = [item for item in original_list if item > 0] # Output [10, 22, 34, 1]
if子句用来删除负值。可以使用if子句应用任何条件来从列表中删除任何项。
例如,当想删除所有平方小于200的项时需要做的就是在列表综合中提到条件项**2 > 200,如下所示。
new_list = [item for item in original_list if item**2 > 200] # Output [22, -43, 34]
在处理真实的数据集时,过滤列表项的条件可能要复杂得多,这种方法既快又易于理解。
使用dict()将两个列表转换为字典键值对有时需要从两个列表中的值创建字典。你可以使用字典推导式(dictionarycomprehension) ,而不是一个一个地输入,这是创建字典的一种优雅而简洁的方法!
它的工作原理与列表推导式完全相似,唯一的区别是——创建一个列表推导式时,你将所有内容都包含在方括号中,例如[],而在字典推导式中,你将所有内容都包含在花括号中,例如{}。
假设有两个列表—字段和详细信息—如下所示。
fields = [‘name’, ‘country’, ‘age’, ‘gender’] details = [‘pablo’, ‘Mexico’, 30, ‘Male’]
一个简单的方法是使用像这样的字典推导式-
new_dict = {key: value for key, value in zip(fields, details)} # Output {"name": "pablo", "country": "Mexico", "age": 30, "gender": "Male"}
这里需要理解的重要是函数zip是如何工作的。
在Python中,zip函数接受可迭代对象,如字符串、列表或字典作为输入,返回它们聚合为元组。
因此,在本例中zip已经从列表fields和details中形成了每个项的对。当字典推导式中使用key: value时,只需将此元组解包为单独的键-值对。
当使用Python中内置的dict()构造函数(用于创建字典)时,这个过程甚至会变得更快,因为dict()比字典推导式至少快1.3倍!
所以我们需要将此构造函数与zip()函数一起使用,它的语法要简单得多——dict(zip(fields,details))
总结正如我一开始提到的,Python非常灵活,因为有多种方法可以实现相同的结果。根据任务的复杂程度需要选择最好的方法来实现它。
我希望这篇文章能对你有用。如果有任何其他方法可以做到我在本文中提到的同样的事情,请告诉我。