python 实用编程技巧 —— 数据结构与算法

如何在列表, 字典, 集合中根据条件筛选数据

 过滤列表中的负数

使用列表解析方法

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from random import randint data = [randint(-10,10) for _ in range(10)] print(data) print(list(filter(lambda x:x>=0,data)))

使用 filter 函数

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from random import randint data = [randint(-10,10) for _ in range(10)] print(data) print(list(filter(lambda x:x>=0,data)))

找出分数大于90的学生

字典解析方法

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from random import randint d = {x:randint(60,100) for x in range(1,21)} list(filter(lambda x:x[1] > 90, d.items()))

使用 filter 函数

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1	[filter(lambda item: item[1] >= 90, d.items())]

 留下集合中的3的倍数

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from random import randint s = {randint(0,20) for _ in range(20)} list(filter(lambda x:x%3==0, s))

如何为元组中的每个元素命名, 提高程序可读性

 定义一系列数值常量或枚举类型

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NAME, AGE, SEX, EMAIL = range(4) student = ('Jim', 16, 'male', 'jim8721@gmail.com')   print(student[NAME]) print(student[AGE]) print(student[SEX]) print(student[EMAIL])

使用 python3 中的枚举类型

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from enum import IntEnum   class StudentEnum(IntEnum):     NAME = 0     AGE = 1     SEX = 2     EMAIL = 3   print(student[StudentEnum.NAME]) print(student[StudentEnum.AGE]) print(student[StudentEnum.SEX]) print(student[StudentEnum.EMAIL])

使用标准库中 collections.namedtuple 替代内置tuple

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from collections import namedtuple   Student = namedtuple('Student', ['name', 'age', 'sex', 'email'])   s2 = Student('Jim', 16, 'male', 'jim8721@gmail.com')   print(s2.name) print(s2.age) print(s2.sex) print(s2.email)

如何统计序列中元素的出现频度

将序列转化为字典{元素: 频度}， 根据字典中的值排序　　

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from random import randint data = [randint(0,20) for _ in range(30)] #fromkeys：用于创建并返回一个新的字典。两个参数：第一个是字典的键，第二个（可选）是传入键的值，默认为None。 c = dict.fromkeys(data,0) for x in data:     c[x] += 1   # 如果只是想取出最大的3个，可以使用堆代替排序后再取值的方法 import heapq res2 = heapq.nlargest(3, ((v,k) for k,v in c.items())) print(res2)

使用标准库collections中的Counter对象　　

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from collections import Counter from random import randint   data = [randint(0,20) for _ in range(30)] c2 = Counter(data)   #找出频率出现最高的３个元素 print(c2.most_common(3))

实际运用： 词频统计

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from collections import Counter import re   txt = open('example.txt').read()  # 读入文件 wordList = re.split('\W+', txt) c2 = Counter(wordList) # 可以传入列表或者字典 res4 = c2.most_common(10) print(res4)

如何根据字典中值的大小, 对字典中的项排序

元祖进行比较，先比较第一个元素，在比较第二个元素

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# 元祖进行比较，先比较第一个元素，在比较第二个元素 print((97, 'a') > (96, 'b')) print((97, 'a') > (97, 'b'))

利用zip将字典转换成元组进行排序

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from random import randint d = {x:randint(60,100) for x in 'xyzabc'} print(d) print(sorted(zip(d.values(),d.keys())))

传递sorted函数的key参数

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from random import randint d = {x:randint(60,100) for x in 'xyzabc'} print(sorted(d.items(),key=lambda x:x[1]))

如何快速找到多个字典中的公共键(key)　　

random 函数取样

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from random import randint,sample # 取样 print(sample('abcdef',3)) # 随机去 3 个

方案一： 利用集合的交集操作

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from random import randint,sample # 取样 s1 = {x:randint(1,4) for x in sample('abcdef',randint(3,6))} s2 = {x:randint(1,4) for x in sample('abcdef',randint(3,6))} s3 = {x:randint(1,4) for x in sample('abcdef',randint(3,6))} print(s1) print(s2) print(s3) print('resuit ===========') print(s1.keys() & s2.keys() & s3.keys())

方案二： 使用map和reduce

• step1 使用字典的keys方法， 得到一个字典keys的集合
• step2 使用map函数， 得到每个字典keys的集合
• step3 使用reduce函数， 取所有字典的keys集合的交集

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from random import randint,sample from functools import reduce   s1 = {x:randint(1,4) for x in sample('abcdef',randint(3,6))} s2 = {x:randint(1,4) for x in sample('abcdef',randint(3,6))} s3 = {x:randint(1,4) for x in sample('abcdef',randint(3,6))} dl = [s1, s2,s3] print(s1) print(s2) print(s3) print('result======') print(reduce(lambda a, b: a & b, map(dict.keys, dl)))

如何让字典保持排序

使用标准库collections 中的OrderedDict　

为了能控制一个字典中元素的顺序，你可以使用 collections 模块中的 OrderedDict 类。 在迭代操作的时候它会保持元素被插入时的顺序　

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from collections import OrderedDict   d = OrderedDict() d['foo'] = 1 d['bar'] = 2 d['spam'] = 3 d['grok'] = 4 # Outputs "foo 1", "bar 2", "spam 3", "grok 4" for key in d:     print(key, d[key])

如何实现用户的历史记录功能(最多n条)

使用容量为n的 队列存储历史记

• 使用标准库collections中的deque， 它是一个双端循环队列
• 使用pickle模块将历史记录存储到硬盘， 以便下次启动使用(代替数据库)

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from random import randint from collections import deque   N = randint(0, 100) history = deque([], 5)   def guess(k):     if k == N:         print('Right')         return True     if k < N:         print('%s is less-than N' % k)     else:         print('%s is greater-than N' % k)     return False   while True:     line = input('Please input a number:')     if line.isdigit():         k = int(line)         history.append(k)         if guess(k):             break     elif line == 'history' or line == 'h':         print(list(history))

plckle 基本使用 

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from collections import deque import pickle q = deque([2, 3, 4, 5, 6]) print(q)   # 将数据存入文件 pickle.dump(q,open('history','wb')) # 读取文件 q2 = pickle.load(open('history','rb')) print(q2)