Zip в питоне это что

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.

Источник

Введение в Python

Поиск

Новое на сайте

Функциональное программирование в Python: lambda, zip, filter, map reduce

Функциональным называется такой подход к процессу программирования, в программа рассматривается как вычисление математических функций, при этом не используются состояния и изменяемые объекты. Как правило, когда говорят о элементах функционального программировании в Python, то подразумеваются следующие функции: lambda, map, filter, reduce, zip.

Lambda выражение в Python:

lambda оператор или lambda функция в Python это способ создать анонимную функцию, то есть функцию без имени. Такие функции можно назвать одноразовыми, они используются только при создании. Как правило, lambda функции используются в комбинации с функциями filter, map, reduce.

Синтаксис lambda выражения в Python

В качестве arguments передается список аргументов, разделенных запятой, после чего над переданными аргументами выполняется expression. Если присвоить lambda-функцию переменной, то получим поведение как в обычной функции (делаем мы это исключительно в целях демонстрации)

Но, конечно же, все преимущества lambda-выражений мы получаем, используя lambda в связке с другими функциями

Функция map() в Python:

Тот же эффект мы можем получить, применив функцию map:

Как видите такой способ занимает меньше строк, более читабелен и выполняется быстрее. map также работает и с функциями созданными пользователем:

А теперь то же самое, только используя lambda выражение:

Функция map может быть так же применена для нескольких списков, в таком случае функция-аргумент должна принимать количество аргументов, соответствующее количеству списков:

Если же количество элементов в списках совпадать не будет, то выполнение закончится на минимальном списке:

Функция filter() в Python:

Функция filter предлагает элегантный вариант фильтрации элементов последовательности. Принимает в качестве аргументов функцию и последовательность, которую необходимо отфильтровать:

Обратите внимание, что функция, передаваемая в filter должна возвращать значение True / False, чтобы элементы корректно отфильтровались.

Функция reduce() в Python:

Функция reduce принимает 2 аргумента: функцию и последовательность. reduce() последовательно применяет функцию-аргумент к элементам списка, возвращает единичное значение. Обратите внимание в Python 2.x функция reduce доступна как встроенная, в то время, как в Python 3 она была перемещена в модуль functools.

Вычисление суммы всех элементов списка при помощи reduce:

Вычисление наибольшего элемента в списке при помощи reduce:

Функция zip() в Python:

Функция zip объединяет в кортежи элементы из последовательностей переданных в качестве аргументов.

Обратите внимание, что zip прекращает выполнение, как только достигнут конец самого короткого списка.

Источник

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.

Источник

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.

Источник

Используем zip() для парной итерации

Сайт webdevblog.ru опубликовал перевод статьи «Using the Python zip() Function for Parallel Iteration». Представляем его вашему вниманию.

Функция zip() в Python создает итератор, который соединяет элементы из двух и более список. Полученный итератор можно использовать для быстрого и согласованного решения общих задач программирования, таких как создание словарей. В этом руководстве вы познакомитесь с логикой работы функции zip() и узнаете, как ее использовать для решения реальных проблем.

К концу этого урока вы узнаете:

Функции zip()

zip() доступен во встроенном пространстве имен (built-in namespace). Если вы используете dir() для проверки __builtins__, тогда увидите zip() в конце формируемого списка:

Вы можете видеть, что ‘zip‘ является последней записью в списке доступных объектов.

Согласно официальной документации, функция Python zip() работает следующим образом:

Возвращает итератор кортежей, где i-й кортеж содержит i-й элемент из каждой последовательности аргументов или итераций. Итератор останавливается, когда самая короткая входная итерация исчерпана. С единственным итерируемым аргументом, он возвращает итератор из 1 кортежа. Без аргументов возвращает пустой итератор. (Источник)

Если вы не сразу все поняли то вы поймете это определение в оставшейся части учебника. Работая с примерами кода, вы увидите, что операции с zip работают так же, как обычная молния на сумке или паре джинсов. Блокирующие пары зубцов по обеим сторонам молнии стягиваются вместе, чтобы закрыть отверстие. Фактически, эта визуальная аналогия идеально подходит для понимания zip(), так как функция была названа в честь физических застежек-молний!

Использование zip() в Python

Функция zip() в Python определяется как zip(* iterables). Функция принимает итераторы (то есть последовательности) в качестве аргументов и возвращает то же итератор. Этот итератор генерирует серию кортежей, содержащих элементы из каждой итерации. zip() может принимать любые типы итераций, такие как файлы, списки, кортежи, словари, наборы и т. д.

Передача n аргументов

Если вы используете zip() с n аргументами, то функция вернет итератор, который генерирует кортежи длины n. Чтобы увидеть это в действии, взгляните на следующий блок кода:

Здесь используется zip(numbers, letters) для создания итератора, который создает кортежи в форме (x, y). В этом случае значения x берутся из numbers, а значения y берутся из letters. Обратите внимание, как функция Python zip() возвращает итератор. Чтобы получить окончательный объект списка, вам нужно использовать list() для использования итератора.

Если вы работаете с последовательностями, такими как списки, кортежи или строки, то ваши итерации гарантированно будут оцениваться слева направо. Это означает, что результирующий список кортежей будет иметь вид [(numbers[0], letters[0]), (numbers[1], letters[1]),…, (numbers[n], letters[n])]. Однако для других типов итераций (например, наборов) вы можете увидеть странные результаты:

В этом примере s1 и s2 являются установленными объектами, которые не хранят свои элементы в каком-либо определенном порядке. Это означает, что кортежи, возвращаемые функцией zip(), будут иметь элементы, которые спарены случайным образом. Если вы собираетесь использовать функцию Python zip() с неупорядоченными итерациями, такими как наборы, то об этом следует помнить.

Использование без аргументов

Вы также можете вызвать zip() без аргументов. В этом случае вы просто получите пустой итератор:

Здесь вызывается zip() без аргументов, поэтому в переменной zipped содержится пустой итератор. Если вы используете итератор с list(), то вы также увидите пустой список.

Вы также можете попытаться заставить пустой итератор напрямую выдавать элемент. В этом случае вы получите исключение StopIteration:

Когда вызывается next() для zipped, Python пытается получить следующий элемент. Однако, поскольку zipped содержит пустой итератор, и вытащить нечего, то Python вызывает исключение StopIteration.

Передача одного аргумента

Функция Python zip() также может принимать только один аргумент. Результатом будет итератор, который возвращает серию кортежей из 1 элемента:

Это может быть не так полезно, но все равно работает. Возможно, вы сможете найти несколько примеров использования этого поведения zip() самостоятельно!

Как видите, вы можете вызывать функцию zip() с таким количеством входных итераций, сколько вам нужно. Длина получаемых кортежей всегда будет равна числу итераций, которые вы передаете в качестве аргументов. Вот пример с тремя итерациями:

Здесь вы вызываете функцию zip() с тремя итерациями, поэтому каждый из получаемых кортежей имеет три элемента.

Передавая аргументы неравной длины

Когда вы работаете с функцией zip(), важно обращать внимание на длину ваших итераций. Возможно, что итерации, которые вы передаете в качестве аргументов, не имеют одинаковую длину.

В этих случаях количество элементов, которые выдает zip(), будет равно длине самой короткой итерации. Остальные элементы в любых более длинных итерациях будут полностью игнорироваться zip(), как вы можете видеть здесь:

Поскольку 5 — это длина первого (и самого короткого) объекта range(), zip() выводит список из пяти кортежей. Из второго объекта range() все еще есть 95 непревзойденных элементов. Все они игнорируются zip(), так как больше нет элементов из первого объекта range() для завершения пар.

Сравнение zip() в Python 3 и 2

Функция zip() в Python работает по-разному в обеих версиях языка. В Python 2 zip() возвращает список кортежей. Результирующий список усекается до длины самого короткого итерируемого списка. Если вы вызываете zip() без аргументов, вы получите пустой list в ответ:

В этом случае вызов функции Python zip() возвращает список кортежей. Когда вы вызываете zip() без аргументов, вы получаете пустой список.

В Python 3, zip() возвращает итератор. Этот объект возвращает кортежи по требованию и может быть пройден только один раз. Итерация заканчивается исключением StopIteration после исчерпания самой короткой входной итерации. Если вы не укажете аргументы для zip(), то функция вернет пустой итератор:

Здесь вызов zip() возвращает итератор. В Python 3 вы также можете эмулировать поведение zip() из Python 2, заключая возвращенный итератор в вызов list(). В таком случае вернется список кортежей.

Если вы регулярно используете Python 2, обратите внимание, что использование zip() с длинными входными данными может непреднамеренно потребить много памяти. В этих ситуациях рассмотрите возможность использования вместо него itertools.izip(*iterables). Эта функция создает итератор, который объединяет элементы из каждого из итераций. Он производит тот же эффект, что и zip() в Python 3:

В этом примере вызывается itertools.izip() для создания итератора. Когда вы используете возвращенный итератор с помощью list(), вы получаете список кортежей, как если бы вы использовали zip() в Python 3. Итерация останавливается, когда самая короткая входная итерация будет исчерпана.

Если вам действительно нужно написать код, который ведет себя одинаково как в Python 2, так и в Python 3, то вы можете использовать прием, подобный следующему:

Здесь, если izip() доступен из itertools, вы будете знать, что находитесь в Python 2, и izip() будет импортирован с использованием псевдонима zip. В противном случае ваша программа вызовет ImportError, и вы узнаете, что находитесь на Python 3. (Здесь выражение pass является просто заполнителем.)

С помощью этого трюка вы можете безопасно использовать одну и туже функцию zip() во всем коде. При запуске ваша программа автоматически выберет и использует правильную версию.

Итак, мы рассмотрели, как работает функция zip() в Python, и узнали о некоторых из ее наиболее важных функций. Теперь пришло время засучить рукава и рассмотреть реальные примеры!

Обработка нескольких списков

Циклическая обработка нескольких списков является одним из наиболее распространенных случаев использования функции zip() в Python. Если вам нужно пройтись по нескольким спискам, кортежам или любой другой последовательности, то вполне вероятно, что вы воспользуетесь zip(). Этот раздел покажет вам, как использовать zip() для итерации нескольких списков одновременно.

Параллельное прохождение списков

Функция zip() позволяет выполнять параллельные итерации по двум и более последовательностям. Поскольку zip() генерирует кортежи, вы можете распаковать их в заголовке цикла for:

Здесь вы перебираете серию кортежей, возвращаемых zip(), и распаковываете элементы в l и n. Когда вы комбинируете zip() для циклов и распаковки кортежей, вы можете получить полезную и Pythonic идиому для прохождения двух и более итераций одновременно.

Вы также можете выполнить более двух итераций в одном цикле for. Рассмотрим следующий пример с тремя входными итерациями:

В этом примере использовано zip() с тремя списками для создания и возврата итератора, который генерирует кортежи из 3 элементов. Это позволяет итерировать все три итерации за один раз. Нет ограничений на количество итераций, которые можно использовать с функцией zip().

Параллельная обработка словарей

В Python 3.6 и более поздних версиях словари являются упорядоченными коллекциями, то есть они хранят свои элементы в том же порядке, в котором они были созданы. Если вы воспользуетесь этой возможностью, то можете использовать функцию zip() для безопасного и последовательного перебора нескольких словарей:

Здесь параллельно перебирается dict_one и dict_two. В этом случае zip() генерирует кортежи с элементами из обоих словарей. Затем вы можете распаковать каждый кортеж и получить доступ к элементам обоих словарей одновременно.

Обратите внимание, что в приведенном выше примере порядок оценки слева направо гарантирован. Вы также можете использовать функцию zip() для параллельного перебора множеств. Однако вы должны учитывать, что, в отличие от словарей в Python 3.6, наборы не сохраняют свои элементы в порядке. Если вы забудете эту деталь, конечный результат вашей программы может оказаться не совсем тем, чего вы хотите или ожидаете.

Распаковка последовательности

На форумах для новых Pythonistas часто возникает вопрос: «Если есть функция zip(), то почему нет функции unzip(), которая делает обратное?»

Причина, по которой в Python нет функции unzip(), заключается в том, что противоположностью zip() является …, zip(). Вы помните, что функция zip() работает так же, как настоящая молния? Пока приведенные примеры показали, как Python закрывает молнию. Итак, как распаковывать объекты Python?

Допустим, у вас есть список кортежей и вы хотите разделить элементы каждого кортежа на независимые последовательности. Для этого вы можете использовать zip() вместе с оператором распаковки *, например так:

Здесь есть список кортежей, содержащих смешанные данные. Затем был использован оператор распаковки *, чтобы распаковать данные, создав два разных списка (numbers и letters).

Параллельная сортировка

Сортировка — обычная операция в программировании. Предположим, вы хотите объединить два списка и отсортировать их одновременно. Для этого вы можете использовать zip() вместе с .sort() следующим образом:

В этом примере сначала объединяются два списка с помощью zip() и затем сортируются. Обратите внимание, как data1 сортируются по letters, а data2 — по numbers.

Вы также можете использовать sorted() и zip() вместе для достижения аналогичного результата:

В этом случае sorted() проходит через итератор, сгенерированный zip (), и сортирует элементы по letters, и все за один раз. Этот подход может быть немного быстрее, так как нам понадобятся только два вызова функций: zip() и sorted().

Вычисления в парах

Вы можете использовать функцию zip() для быстрых вычислений. Предположим, у нас есть следующие данные в электронной таблице:

Нам нужно использовать эти данные для расчета ежемесячной прибыли. zip() может предоставить быстрый способ сделать эти вычисления:

Здесь рассчитывается прибыль за каждый месяц, вычитая costs из sales. Функция zip() объединяет правильные пары данных для выполнения расчетов. Вы можете обобщить эту логику для выполнения любых сложных вычислений с парами, возвращаемыми функцией zip().

Создание словарей

Словари Python — это очень полезная структура данных. Иногда вам может потребоваться создать словарь из двух разных, но тесно связанных последовательностей. Удобный способ добиться этого — использовать dict() и zip() вместе. Например, предположим, что вы извлекли данные из формы или базы данных. Теперь у вас есть следующие списки данных:

С этими данными необходимо создать словарь для дальнейшей обработки. В этом случае можно использовать dict() вместе с zip() следующим образом:

Здесь создается словарь, который объединяет два списка. zip(fields, values) возвращает итератор, который генерирует кортежи из 2 элементов. Если вы вызовете dict() для этого итератора, то таким образом создается нужный словарь. Элементы полей становятся ключами словаря, а элементы значений представляют значения в словаре.

Вы также можете обновить существующий словарь, комбинируя zip() с dict.update(). Предположим, что Джон меняет свою работу, и вам нужно обновить словарь. Вы можете сделать что-то вроде следующего:

Здесь dict.update() обновляет словарь с помощью кортежа значения ключа, который вы создали с помощью функции zip(). С помощью этой техники вы можете легко перезаписать значение job.

Заключение

Из этого урока вы узнали, как использовать функцию zip() в Python. zip() может получить несколько списков в качестве входных данных. Он возвращает итератор, который может генерировать кортежи с парными элементами из каждого аргумента. Получающийся итератор может быть весьма полезен, когда вам нужно обработать несколько списков в одном цикле и одновременно выполнить некоторые действия над их элементами.

Мы также написали несколько примеров, которые вы можете использовать в качестве отправной точки для реализации собственных решений с помощью функции zip() в Python. Не стесняйтесь изменять эти примеры, когда вы будете углубленно изучать zip()!

Источник