Python中itertools模塊

一、 簡(jiǎn)介

itertools是python內(nèi)置的模塊，使用簡(jiǎn)單且功能強(qiáng)大

官方文檔地址：https://docs.python.org/zh-cn/3/library/itertools.html

itertools模塊標(biāo)準(zhǔn)化了一個(gè)快速、高效利用內(nèi)存的核心工具集，這些工具本身或組合都很有用。它們一起形成了“迭代器代數(shù)”，這使得在純Python中有可能創(chuàng)建簡(jiǎn)潔又高效的專用工具。

同時(shí)，itertools模塊是python的內(nèi)置庫(kù)，我們可以直接使用，不需要進(jìn)行額外的安裝

這里講解一些常用的函數(shù)，其余函數(shù)請(qǐng)到官方文檔查看學(xué)習(xí)。

二、 使用介紹

1、 常用迭代器

1.1 chain

函數(shù)介紹：chain可以把一組迭代對(duì)象串聯(lián)起來，形成一個(gè)更大的迭代器

語(yǔ)法：(class) chain(*iterables: Iterable[str])

import itertools
l1 = ["A", "B"]
l2 = ["C", "D"]
print(list(itertools.chain(l1, l2)))  # 將兩個(gè)列表展開，當(dāng)然，也可以用到一些可迭代對(duì)象里面去，比如說字符串等，返回一個(gè)可迭代對(duì)象

1.2 groupby

函數(shù)介紹：groupby 把迭代器中相鄰的重復(fù)元素（key）挑出來放一起

語(yǔ)法：(class) groupby(iterable: Iterable[_T1@__new__], key: None = ...)

import itertools
for key, value in itertools.groupby("hello world! My name is Steve Anthony"):
    print(key, list(value))
    
"""結(jié)合key使用"""
import itertools
data = [
    (1, "Make", 93),
    (1, "Jack", 100), 
    (2, "Lucy", 90)
]
for key, value in itertools.groupby(data, key=lambda student: student[0]):
    print(key, list(value))

2、 無窮迭代器

2.1 count

函數(shù)作用：生成無界限序列，count(start=0, step=1) ，示例從100開始，步長(zhǎng)為2，循環(huán)10，打印對(duì)應(yīng)值；必須手動(dòng)break，count()會(huì)一直循環(huán)。

語(yǔ)法：count(start: int, [step: _Step = ...])

import itertools

for i in itertools.count(10):
    print(i)=

2.2 cycle

函數(shù)作用：對(duì)可迭代容器里面的元素進(jìn)行無限循環(huán)

語(yǔ)法：(class) cycle(__iterable: Iterable[int], /)

import itertools

for i in itertools.cycle(range(10)):
    print(i)

2.3 repeat

函數(shù)作用：對(duì)可迭代容器里面的元素重復(fù)times次

語(yǔ)法：repeat(object: range, times: int)

import itertools

for i in itertools.repeat(range(10), 2):
    print(i)

3、排列組合迭代器

3.1 product

函數(shù)作用：返回笛卡爾積，相當(dāng)于嵌套的for循環(huán)，重復(fù)repeat次

語(yǔ)法：product(*iterables: Iterable, repeat: int = 1)

import itertools

for i in itertools.product([1, 2], ["A", "B", "C"]):
    print(i)

3.2 permutations

函數(shù)作用：生成一個(gè)長(zhǎng)度為r的元組，元組中存放所有可能的排列，無重復(fù)元素

語(yǔ)法：(class) permutations(iterable: Iterable, r: int | None = ...)

import itertools

for i in itertools.permutations([1, 2, 3], 3):  # r的默認(rèn)值為2
    print(i)

3.3 combinations

函數(shù)作用：生成一個(gè)長(zhǎng)度為r的元組，有序，并且無重復(fù)元素

語(yǔ)法：(class) combinations(iterable: Iterable[_T@__new__], r: Literal[2])

import itertools
for i in itertools.combinations([1, 2, 3], 3):
    print(i)

3.4 combinations_with_replacement

函數(shù)作用：生成一個(gè)長(zhǎng)度為r的元組，有序，有重復(fù)元素

import itertools
for i in itertools.combinations_with_replacement([1, 2, 3], 3):
    print(i)

這些是一些常用的迭代器函數(shù)，如果還想要更加深入的了解的話，可以去官方文檔查看！