zip в питоне что это
Разбираемся, как работает встроенная функция zip в Python, и пишем свою реализацию с помощью list comprehension
Авторизуйтесь
Разбираемся, как работает встроенная функция zip в Python, и пишем свою реализацию с помощью list comprehension
Многие слышали о функции zip в Python, а кто-то даже регулярно ей пользуется. Сегодня мы (из интереса и для общего развития) опишем, как можно реализовать её самому с помощью list comprehensions.
Для начала поясню, что вообще делает функция zip, для тех, кто с ней раньше не сталкивался:
То есть функция берёт на вход несколько списков и создаёт из них список (в Python 3 создаётся не list, а специальный zip-объект) кортежей, такой, что первый элемент полученного списка содержит кортеж из первых элементов всех списков-аргументов. Таким образом, если ей передать три списка, то она отработает следующим образом:
В общем-то, функция отработает даже для одного iterable-объекта, результатом будет последовательность из кортежей, в каждом из которых будет по одному элементу. Но это, пожалуй, не самый распространенный способ применения zip. Я часто использую zip, например, для создания словарей:
Это весьма удобно, не находите? Каждый раз, когда я рассказываю о zip на своих уроках, у меня спрашивают о том, что будет, если в функцию передать массивы разной длины. Ответ простой — победит более короткий:
Однако, если вам необходимо, чтобы для каждого из элементов более длинного массива в результирующем списке был создан кортеж из одного элемента, вы можете использовать zip_longest из пакета itertools.
Есть одна возможность в Python, которая мне нравится даже больше, чем zip. Это списковое включение (англ. list comprehension). Именно поэтому, когда один из студентов недавно спросил меня, можем ли мы реализовать zip сами с помощью списковых включений, я просто не смог устоять.
Как же нам этого добиться? Начнём с первого, что приходит на ум:
В общем-то всё! Это работает. Но есть несколько моментов, которые всё же стоит доработать в этом методе.
Совмещаем это с предыдущим кодом:
Это ещё не все доработки, а выражение уже получается слишком длинным. Пожалуй, выяснение наименьшей длины стоит вынести в отдельную функцию (заодно сделаем так, чтобы она вычисляла наикратчайшую последовательность из неограниченного количества аргументов):
Что осталось теперь? Как уже говорилось выше, Python 3 создаёт не список, а специальный zip-объект, возвращая итератор от него. Это сделано для того, чтобы код не ломался при обработке исключительно длинных последовательностей. Это можно реализовать, но уже не с помощью спискового включения (которое всегда возвращает список), а с помощью генератора. К счастью, для этого достаточно поменять квадратные скобки на круглые:
Готово! Мы реализовали свой полностью рабочий zip. Вы можете потренироваться и самостоятельно подумать, как ещё можно улучшить этот алгоритм.
9 Уровней применения функции zip в Python
Feb 14 · 5 min read
Введение
Например, возьмём матрицу 2*3, представленную вложенным списком:
И попробуем ответить на распространённый на собеседованиях по Python вопрос:
Если это однострочное решение п о ка что непонятно, не стоит переживать: дальше в статье мы подробно рассмотрим принцип действия мощной функции zip на девяти уровнях использования с полезными советами и хитрыми приёмами.
Уровень 0: как функция zip используется обычно
Функция zip объединяет элементы различных итерируемых объектов (таких как списки, кортежи или множества) и возвращает итератор.
Вот пример её применения для объединения двух списков:
Здесь функция zip возвращает итератор кортежей, где i-й кортеж содержит i-й элемент из каждого списка.
Принцип работы напоминает обычную застёжку-молнию.
Уровень 1: Zip работает с любым количеством итерируемых объектов
На самом деле функция zip в Python намного мощнее застёжки-молнии. Она имеет дело не с двумя, а с любым количеством итерируемых объектов одновременно.
Вот мы передаём в функцию zip один список:
А как насчёт трёх списков?
То есть неважно, сколько итерируемых объектов передаётся в функцию zip : она в любом случае работает как надо.
Кстати, если аргумента нет, функция zip возвращает пустой итератор.
Уровень 2: работа с неравными по длине аргументами
В реальности данные не всегда чистые и полные: иногда приходится иметь дело с неравными по длине итерируемыми объектами. По умолчанию результат функции zip берётся по длине самого короткого итерируемого объекта.
А что, если эти два последних лидера окажутся недовольны тем, как с ними поступили?
Уровень 3: операция распаковывания
К сожалению, в Python нет функции распаковывания. Но если воспользоваться хитрыми приёмами звёздочек, распаковывание превращается в очень простую задачу.
Если не прибегать к технике звёздочек, то же самое делается следующим методом:
Уровень 4: Создание и обновление словарей
Уровень 5: функция zip вместо циклов for
Уровень 6: сортировка списков
Кроме того, с помощью zip выполняется сортировка двух связанных друг с другом списков:
Уровень 7: применение функции zip в циклах for
Продемонстрируем это на следующем примере:
Есть ли более элегантная реализация этого примера?
Уровень 8: транспонирование матрицы
Наконец, мы возвращаемся к распространённому на собеседованиях по Python вопросу:
Заключение
Функция zip в Python очень полезная и мощная. Правильное её использование помогает писать меньше кода, выполняя при этом больше операций. «Делай больше, используя меньше» — такова философия Python.
9 Уровней применения функции zip в Python
Введение
Например, возьмём матрицу 2*3, представленную вложенным списком:
И попробуем ответить на распространённый на собеседованиях по Python вопрос:
«Как транспонировать эту матрицу?».
Если это однострочное решение пока что непонятно, не стоит переживать: дальше в статье мы подробно рассмотрим принцип действия мощной функции zip на девяти уровнях использования с полезными советами и хитрыми приёмами.
Уровень 0: как функция zip используется обычно
Функция zip объединяет элементы различных итерируемых объектов (таких как списки, кортежи или множества) и возвращает итератор.
Вот пример её применения для объединения двух списков:
Здесь функция zip возвращает итератор кортежей, где i-й кортеж содержит i-й элемент из каждого списка.
Принцип работы напоминает обычную застёжку-молнию.
Уровень 1: Zip работает с любым количеством итерируемых объектов
На самом деле функция zip в Python намного мощнее застёжки-молнии. Она имеет дело не с двумя, а с любым количеством итерируемых объектов одновременно.
Вот мы передаём в функцию zip один список:
А как насчёт трёх списков?
То есть неважно, сколько итерируемых объектов передаётся в функцию zip : она в любом случае работает как надо.
Кстати, если аргумента нет, функция zip возвращает пустой итератор.
Уровень 2: работа с неравными по длине аргументами
В реальности данные не всегда чистые и полные: иногда приходится иметь дело с неравными по длине итерируемыми объектами. По умолчанию результат функции zip берётся по длине самого короткого итерируемого объекта.
А что, если эти два последних лидера окажутся недовольны тем, как с ними поступили?
Уровень 3: операция распаковывания
К сожалению, в Python нет функции распаковывания. Но если воспользоваться хитрыми приёмами звёздочек, распаковывание превращается в очень простую задачу.
Если не прибегать к технике звёздочек, то же самое делается следующим методом:
Уровень 4: Создание и обновление словарей
Уровень 5: функция zip вместо циклов for
Уровень 6: сортировка списков
Кроме того, с помощью zip выполняется сортировка двух связанных друг с другом списков:
Уровень 7: применение функции zip в циклах for
Продемонстрируем это на следующем примере:
Есть ли более элегантная реализация этого примера?
Уровень 8: транспонирование матрицы
Наконец, мы возвращаемся к распространённому на собеседованиях по Python вопросу:
«Как транспонировать матрицу?».
Заключение
Функция zip в Python очень полезная и мощная. Правильное её использование помогает писать меньше кода, выполняя при этом больше операций. «Делай больше, используя меньше» — такова философия Python.
Функция zip() в Python
Если вы обычный пользователь компьютера, вам следует использовать расширение файла zip. По сути, zip – это контейнер, внутри которого находится файл.
Точно так же zip в Python – это контейнер, в котором хранятся реальные данные. Функция принимает итерационные элементы в качестве входных данных и возвращает итератор. Если функция zip не получает итерируемых элементов, она возвращает пустой итератор.
Пример
Давайте посмотрим на простой пример функции zip на Python. Если мы передадим два итерируемых объекта одинаковой длины, то будет возвращен итеративный кортеж, где каждый элемент кортежа будет из этих повторяемых списков.
Функция zip в основном используется для объединения данных двух итерационных элементов вместе. Смотрите следующий код:
Таким образом, результат приведенного выше примера программы будет:
Обратите внимание на вывод вызова функции, функция zip возвращает экземпляр класса zip в python.
Пример с повторяющимися элементами разной длины
Что произойдет, если мы попытаемся заархивировать два или более повторяемых элемента? Что ж, в этом случае функция zip добавит элементы до наименьшего возможного индекса из данных повторяемых элементов.
Это означает, что количество кортежей будет таким же, как и наименьшая длина данного итеративного элемента. Следующий пример поможет вам понять это.
Таким образом, вывод этого кода будет:
ZIP-архив с извлечением
Мы также можем извлекать данные из функции zip. Чтобы извлечь, мы должны использовать ту же функцию zip(). Но мы добавили звездочку (*) перед этим списком, который вы получаете из заархивированной переменной.
Вы можете использовать функцию list(), чтобы получить список из заархивированной переменной. Однако это вернет номер кортежа. Число будет отличаться в зависимости от количества аргументов, которые функция zip использовала для архивирования данных. Чтобы понять, смотрите следующий код.
Обратите внимание: если исходные списки имеют разную длину, вы не получите обратно исходный список. Например, если list2 = [‘one’, ‘two’, ‘three’] в приведенной выше программе, то вывод будет таким, как показано ниже.
Функция zip() в Python
В этой статье мы рассмотрим, как использовать встроенную функцию zip() в Python.
Функция zip() – это встроенная функция Python, которая позволяет нам объединять соответствующие элементы из нескольких последовательностей в один список кортежей. Последовательности – это аргументы, принимаемые функцией zip(). Может быть предоставлено любое количество последовательностей, но наиболее распространенным вариантом использования является объединение соответствующих элементов в две последовательности.
Например, предположим, что у нас есть два списка ниже:
Мы можем использовать функцию zip() для связывания элементов из этих двух списков в зависимости от их порядка:
Обратите внимание, что на выходе получается последовательность кортежей, где каждый объединяет элементы входных последовательностей с соответствующими индексами.
Важно отметить, что если входные последовательности имеют разную длину, zip() будет сопоставлять элементы только до тех пор, пока не будет достигнут конец самого короткого списка. Например:
Поскольку в этом примере список колес короче (3 элемента вместо 5, которые есть у автомобилей), последовательность остановилась на «плоскости».
Как упоминалось ранее, функция zip() может использоваться более чем с двумя последовательностями:
Одна из причин для соединения нескольких таких последовательностей состоит в том, чтобы создать более чистый способ перебора элементов в нескольких последовательностях. Без функции zip() нам пришлось бы сделать что-то вроде этого:
Но с функцией zip() мы можем использовать следующий более чистый синтаксис с помощью распаковки кортежей:
И последнее, что нужно понять о функции zip(), – это то, что она фактически возвращает итератор, а не список кортежей. Обратите внимание, что в наших первых двух примерах выше мы заключили функцию zip() в тип list(), чтобы преобразовать результат в список. Если бы мы попытались отобразить возвращаемое значение функции zip() напрямую, мы бы увидели что-то вроде этого:
Этот «zip-объект» является итеративным экземпляром класса Zip, что означает, что он будет возвращать свое содержимое одно за другим в цикле for, а не все сразу, как это делает список. Это более эффективно для больших последовательностей, которые потребляли бы очень много памяти при доступе ко всем сразу.