Python中的zip()与*zip()函数详解

前言

1. 实验环境: Python 3.6；
2. 示例代码地址：下载示例；
3. 本文中元素是指列表、元组、字典等集合类数据类型中的下一级项目（可能是单个元素或嵌套列表）。

zip(*iterables)函数详解

zip()函数的定义#####

• 从参数中的多个迭代器取元素组合成一个新的迭代器；
• 返回：
  返回一个zip对象，其内部元素为元组；可以转化为列表或元组；
• 传入参数：
  元组、列表、字典等迭代器。

zip()函数的用法

• 当zip()函数中只有一个参数时
  zip(iterable)从iterable中依次取一个元组，组成一个元组。

• 示例：

## zip()函数单个参数
list1 = [1, 2, 3, 4]
tuple1 = zip(list1)
# 打印zip函数的返回类型
print("zip()函数的返回类型：\n", type(tuple1))
# 将zip对象转化为列表
print("zip对象转化为列表：\n", list(tuple1))

输出：

zip()函数的返回类型：
<class 'zip'>
zip对象转化为列表：
[(1,), (2,), (3,), (4,)]

• 当zip()函数有两个参数时
  • zip(a,b)zip()函数分别从a和b依次各取出一个元素组成元组，再将依次组成的元组组合成一个新的迭代器--新的zip类型数据。
  • 注意：
    • 要求a与b的维数相同，当两者具有相同的行数与列数时，正常组合对应位置元素即可；
    • 当a与b的行数或列数不同时，取两者结构中最小的行数和列数，依照最小的行数和列数将对应位置的元素进行组合；这时相当于调用itertools.zip_longest(*iterables)函数。
• 举例：
  m = [[1,2,3], [4,5,6], [7,8,9]]
  n = [[2,2,2], [3,3,3], [4,4,4]]
  p = [[2,2,2], [3,3,3,]

zip(m, n)将返回([1, 2, 3], [2, 2, 2]), ([4, 5, 6], [3, 3, 3]), ([7, 8, 9], [4, 4, 4])

m[0], n[0]	m[1], n[1]	m[2], n[2]
[1,2,3] [2,2,2]	[4,5,6] [3,3,3]	[7,8,9] [4,4,4]

zip(m, p)将返回([1, 2, 3], [2, 2, 2]), ([4, 5, 6], [3, 3, 3])

m[0], n[0]	m[1], n[1]	m[2], n[2]
[1,2,3] [2,2,2]	[4,5,6] [3,3,3]	[7,8,9]

• 代码示例：

## zip()函数有2个参数
m = [[1, 2, 3],  [4, 5, 6],  [7, 8, 9]]
n = [[2, 2, 2],  [3, 3, 3],  [4, 4, 4]]
p = [[2, 2, 2],  [3, 3, 3]]
# 行与列相同
print("行与列相同:\n", list(zip(m, n)))
# 行与列不同
print("行与列不同:\n", list(zip(m, p)))

输出：

行与列相同:
[([1, 2, 3], [2, 2, 2]), ([4, 5, 6], [3, 3, 3]), ([7, 8, 9], [4, 4, 4])]
行与列不同:
[([1, 2, 3], [2, 2, 2]), ([4, 5, 6], [3, 3, 3])]

zip()函数的应用#####

• 矩阵相加减、点乘
  也可以使用for循环+列表推导式实现；
  m = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
  n = [[2, 2, 2], [3, 3, 3], [4, 4, 4]]

## zip()应用
# 矩阵相加减、点乘
m = [[1, 2, 3],  [4, 5, 6],  [7, 8, 9]]
n = [[2, 2, 2],  [3, 3, 3],  [4, 4, 4]]
# 矩阵点乘
print('=*'*10 + "矩阵点乘" + '=*'*10)
print([x*y for a, b in zip(m, n) for x, y in zip(a, b)])
# 矩阵相加,相减雷同
print('=*'*10 + "矩阵相加,相减" + '=*'*10)
print([x+y for a, b in zip(m, n) for x, y in zip(a, b)])

输出：

[2, 4, 6, 12, 15, 18, 28, 32, 36]
[3, 4, 5, 7, 8, 9, 11, 12, 13]

*zip(*iterables)函数详解

#####***zip(*iterables)函数** *zip()函数是zip()函数的逆过程，将zip对象变成原先组合前的数据。

• 代码示例：

## *zip()函数
print('=*'*10 + "*zip()函数" + '=*'*10)
m = [[1, 2, 3],  [4, 5, 6],  [7, 8, 9]]
n = [[2, 2, 2],  [3, 3, 3],  [4, 4, 4]]
print("*zip(m, n)返回:\n", *zip(m, n))
m2, n2 = zip(*zip(m, n))
# 若相等，返回True；说明*zip为zip的逆过程
print(m == list(m2) and n == list(n2))

输出：

*zip(m, n)返回:
([1, 2, 3], [2, 2, 2]) ([4, 5, 6], [3, 3, 3]) ([7, 8, 9], [4, 4, 4])
True

总结

1. 本文完整示例：下载示例
2. 能力有限，欢迎指错交流；

欢迎关注个人微信公众号WaltSmithML或新浪微博WaltSmith，本人主要方向为机器学习和深度学习。非常热烈欢迎一起交流学习哈，除了学习，还可免费帮忙download论文或者书籍哈==============
♥♥♥微信公众号♥♥♥♥♥♥♥♥♥新浪微博♥♥♥