Меню

Python вложенные генераторы словарей

Генераторы словарей

Генераторы словарей во многом аналогичны генераторам списков. В простейшем случае они состоят из выражения, цикла и итерируемого объекта, которые заключаются в фигурные скобки:

Давайте сразу обратим внимание на выражение x: x**2 , которое на самом деле состоит из двух выражений: первое x — это выражение которое создает ключи элементов, второе x**2 — создает значения элементов. Казалось бы, что благодаря этому можно использовать две разные переменные и создавать очень сложные словари, но из-за того что добавление элементов с одинаковыми ключами приводит к перезаписи значений, подобные трюки не получаются:

Данный генератор выдает такой результат, потому что каждому ключу из ‘ABC’ может соответствовать только одно значение. Поэтому его равносильная запись будет выглядеть так:

А еще лучше для получения данного результата воспользоваться методом .fromkeys() :

С другой стороны, если все-таки нужно использовать две переменные, то можно воспользоваться механизмом распаковки кортежей:

Так же следует помнить, что ключами могут быть только неизменяемые (хешируемые) объекты:

Вложенные генераторы

Генераторы словарей могут содержать внутри другие генераторы. Работая с документацией Pandas можно встретить, как в качестве примеров работы с таблицами создаются словари у которых значениями являются списки:

Создаваемые генераторы словари могут иметь и более сложную структуру:

Вложенные генераторы множеств, могут быть использованы для хранения уникальных элементов. Например, вот так можно посмотреть на все остатки от деления квадратов чисел на определенный список делителей:

Условие if и if. else.

Словари словарей очень часто используются для хранения графов с расстояниями между их вершинами или других характеристиками ребер. Создать полносвязный граф с одинаковыми характеристиками ребер можно следующим образом:

Так мы получили граф из четырех вершин, расстояние между которыми одинаково и равно \(3\).

Условное выражение if. else. указывается перед объявлением цикла for :

Уловное выражение if. else. может быть применено как для формирования ключей, так и значений элементов:

Применение if. else. для одновременного формирования и ключей и значений так же возможно:

Условия if и if. else. могут использоваться совместно:

Использование представлений

В генераторах можно использовать представления элементов и ключей, что может оказаться удобным при работе с несколькими словарями:

Что бы поменять ключи и значения в элементах местами можно воспользоваться представлением элементов словаря:

Источник

Генераторы множеств и словарей — Python: Декларативное программирование

Имея на руках список значений, программист на Python всегда может получить из него множество уникальных значений применив к списку функцию set() . А из списка пар легко получить словарь, применив функцию dict() . Казалось бы, теперь, имея генераторы списков, мы можем описывать словари и множества столь же декларативно, как и списки.

Однако, в большинстве случаев такое решение не будет оптимальным: в памяти будет создан и сохранён целиком весь промежуточный список. И особенно обидно будет тратить лишнюю память, если мы знаем, что в процессе генерации элементов множества или словаря возникнет много повторяющихся значений или ключей.

Python и здесь приходит нам на помощь, предоставляя в наше пользование генераторы множеств (set comprehensions) и генераторы словарей (dict comprehensions)!

Генераторы множеств

С этими генераторами всё максимально просто: вы всего лишь заменяете в выражении, описывающем генератор списка, квадратные скобки на фигурные! Да, всё настолько просто:

Вы получаете все те же возможности, которые доступны для генерации списков, но при создании множества Python может ещё и проследить за тем, чтобы в него не попали дубли — и не потратит на них лишнюю память!

Генераторы словарей

Генераторы словарей выглядят очень похоже на генераторы множеств. Разница заключается в том, как описывается элемент словаря: вам нужно сгенерировать не только значение, но и ключ и указать оные через : так же, как бы вы это сделали при написании литерала словаря.

Здесь хотелось бы обратить внимание на то, какое значение имеет ключ ‘l’ в этом примере: это 10 . Взглянем на то, какие значения имели char и pos во время генерации, и, для простоты, будем смотреть только на позиции символа ‘l’ :

Как можно заметить, ‘l’ встречается в исходной строке три раза, и последнем случае как раз в позиции 10 . При генерации словаря используется последнее из значений для каждого из ключей. Как будто словарь был заполнен в подобном цикле:

Открыть доступ

Курсы программирования для новичков и опытных разработчиков. Начните обучение бесплатно.

Наши выпускники работают в компаниях:

С нуля до разработчика. Возвращаем деньги, если не удалось найти работу.

Источник

Генераторы словарей

Некоторые замечательные возможности языка Python незаслуженно оставлены без внимания и многие программисты о них не знают. В этот раз речь пойдет о прекрасной возможности языка, делающей код яснее: генераторы словарей — однострочные выражения, возвращающие словарь. Но начнем с компактных генераторов списков и задачи удаления неуникальных элементов коллекций.

Будет интересно в основном новичкам в Python.

Генераторы списков

Самый простой способ создать список — использовать однострочное выражение — генератор списка. Он довольно часто применяется, и я встречал его во многих примерах и в коде многих библиотек.
Предположим, что у нас есть функция возвращающая какой-то список. Хороший пример — функция range(start, end), которая возвращает числа между start и end. Начиная с версии Python 3.0 она реализована как генератор и возвращает не сразу полный список, а выдает число за числом по мере необходимости. В Python 2.* для этого использовалась функция xrange(). Получение списка чисел от 1 до 10 при помощи этой функции могло бы выглядеть так:

Если нам нужны только четные номера, мы могли бы реализовать это следующим образом:

Генераторы списков делают код намного проще. Так выглядит выражение возвращающее список в общем виде:

Используя его, первый пример можно переписать так:

Конечно такой синтаксис на первый взгляд может показаться странным, но когда к нему привыкнешь — код станет проще и понятнее.

Удаление дубликатов

Другая часто встречающаяся задача при работе с коллекциями — удаление одинаковых элементов. Ее можно решить множеством методов.
Допустим мы работаем с таким списком:

Самый сложный способ удалить дубликаты, который мне встречался, выглядит так:

Конечно и это работает, но есть решения попроще. Вы можете использовать стандартный тип множество(set). Множества не могу содержать одинаковые элементы по определению, таким образом если конвертировать список во множество — дубликаты удалятся. Но мы получим множество а не список, поэтому если мы хотим именно список уникальных значений — нужно сконвертировать еще раз:

Удаление одинаковых объектов

Совсем другая ситуация с объектами или словарями. Например у нас есть список словарей, в которых одно из значений используется в качестве идентификатора:

Удаление повторов может может быть реализовано большим или меньшим количеством кода. Конечно, чем меньше — тем лучше! Длинный вариант может выглядеть, например, так:

Можно получить то же результат, используя возможность, о которой я узнал пару дней назад: генераторы словарей. Они имеют похожий на генераторы списков синтаксис, но возвращают словарь:

Если переписать код из примера выше с использование этой фичи, останется всего одна сточка:

В этой строчке кода создается словарь, ключами которого являются поля, которые мы приняли за уникальный идентификатор, затем с помощью метода values() получаем все значения из созданного словаря. Т.к. словарь может содержать не больше одной записи для каждого ключа — полученный в итоге список не содержит дубликатов, что нам и требовалось.
Данная возможность была добавлена в Python 3.0 и бэкпортирована в Python 2.7, В более ранних версиях для решения подобной задачи можно использовать конструкцию такого вида:

Генерируется список кортежей (пар) и передается их конструктору dict(), который берет первый элемент кортежа как ключ, а второй как значение. При таком подходе решение всё той же задачи будет выглядеть так:

Источник

Python список в словарь: полное руководство

В Python вы можете преобразовать список в словарь, используя dictionary comprehension (генераторы словарей), dict.fromkeys() или метод zip() . Все эти три метода создают новый словарь. Они не изменяют существующий список.

Списки и словари в Python – это две структуры, используемые для хранения данных. Но что, если нам нужно преобразовать список в словарь? Вам это может понадобиться, если вы захотите присвоить уникальную метку каждому сохраненному вами значению. А это возможно только в словаре.

В Python есть несколько способов преобразовать список в словарь и несколько встроенных функций, которые можно использовать с этой целью. В этой статье мы рассмотрим все эти преобразования на примерах.

Списки и словари в Python

Списки и словари являются примерами коллекций Python. С их помощью мы можем хранить несколько (или даже много) похожих значений вместе, в одной структуре данных.

Список позволяет хранить данные в определенном порядке. Вот пример списка в Python:

Наш список takeout_prices содержит четыре значения.

А словари, в отличие от списков, не упорядочены.

Вот пример словаря в Python:

Словари полезны, если вы хотите связать каждое значение с какой-нибудь меткой — ключом. А если вы храните похожие значения, например, цены или имена, которым не можете назначить уникальные ключи, лучше использовать списки.

Преобразование списка в словарь

Преобразовать список в словарь можно при помощи метода dict.fromkeys() , генераторов словарей или метода zip() . Метод zip() полезен, если вы хотите объединить два списка в словарь.

Давайте вкратце разберем эти методы:

  • dict.fromkeys() : используется для создания словаря из списка. При желании можно установить значение по умолчанию для всех ключей. При этом вы не можете установить индивидуальные значения для каждого элемента в словаре.
  • Генератор словарей: создает новый словарь из существующего списка. Вы можете указать разные значения для каждого ключа в словаре. Генератор словаря по своей структуре похож на генератор списков.
  • zip() : преобразует два (или больше) списка в список кортежей. Для преобразования этого списка кортежей в словарь можно использовать метод dict() .

Давайте применим каждый из этих трех методов, чтобы на примерах разобрать преобразование списка в словарь.

Марк Лутц «Изучаем Python»

Скачивайте книгу у нас в телеграм

Превращаем список в словарь при помощи dict.fromkeys()

Допустим, у нас есть список фруктов, которые мы хотим превратить в словарь. Значение, присвоенное каждому фрукту, должно быть In stock (т.е. в наличии):

Создадим этот словарь с помощью dict.fromkeys() . Этот метод принимает список ключей, которые вы хотите превратить в словарь. При желании можно указать значение, которое должно быть присвоено всем ключам.

Значение можно указать только одно. То есть нельзя прописать, что один ключ должен иметь одно значение, а другой ключ — другое.

Давайте превратим наш список фруктов в словарь:

Наш код возвращает объекты из этого списка в виде словаря:

Сначала мы объявляем переменную под именем fruits . В ней хранятся имена ключей, которые мы хотим использовать в нашем словаре.

Затем мы используем метод dict.fromkeys() для создания словаря с ключами, которые мы сохранили в списке fruits . Этот метод присваивает каждому ключу значение In stock .

Наконец, мы выводим получившийся словарь в консоль.

Если бы мы не указали в нашем коде значение In stock , значением по умолчанию для ключей в нашем словаре было бы None .

Преобразуем список в словарь при помощи генератора словаря

Для преобразования списка Python в словарь также можно использовать генератор словаря.

Генератор словаря похож на генератор списка в том, что оба они создают новое значение соответствующего типа данных.

Что касается синтаксиса, в генераторе словаря используются фигурные скобки <> , а в генераторе списка — квадратные [] .

Давайте преобразуем наш список фруктов в словарь, используя генератор словаря:

Для начала мы объявили список фруктов ( fruits ), где хранятся их названия, которые мы хотим перенести в словарь.

Затем мы использовали генератор словаря, чтобы пройтись по каждому элементу в списке fruits . Для каждого фрукта в нашем списке мы добавили элемент в новый словарь. При этом каждому фрукту мы присвоили значение In stock.

Наконец, мы вывели наш новый словарь в консоль. Можем запустить наш код, и он выведет то же самое, что и в первом примере.

Конвертируем два списка в словарь при помощи zip()

В нашем последнем примере мы преобразовываем в словарь один список и присваиваем одинаковое значение по умолчанию для каждого ключа в словаре. Но можно преобразовать в словарь и два списка. Давайте попробуем это сделать.

Для этого мы можем использовать такую функцию Python, как zip(). Она позволяет объединить два списка. Элементы одного списка мы можем использовать в качестве ключей для словаря, а элементы второго — в качестве значений.

Итак, предположим, что у нас есть два списка: один содержит названия фруктов, а другой – их цены. Мы хотим создать единый словарь, в котором будет храниться название фрукта и его цена.

Для выполнения этой задачи мы можем использовать следующий код:

Запустим наш код и получим следующее:

Что же мы сделали? Во-первых, мы определили два списка: список фруктов fruits и список цен prices .

Затем мы использовали функцию zip() , чтобы объединить наши списки. Эта функция возвращает список кортежей. Поскольку нам нужен словарь, для преобразования наших кортежей мы использовали dict() .

В конце мы вывели содержимое нашего нового словаря в консоль.

Заключение

Итак, мы разобрали на примерах, как в Python получить словарь из списка или двух списков.

Чтобы преобразовать список в словарь, где у всех ключей будут одинаковые значения, можно использовать метод dict.fromkeys() .

Для создания словаря из двух списков стоит воспользоваться функцией zip() .

Генератор словаря позволяет создать новый словарь на основе значений списка.

Надеемся, теперь у вас всё разложилось по полочкам в данном вопросе!

Источник

List, dict, set comprehensions¶

Python поддерживает специальные выражения, которые позволяют компактно создавать списки, словари и множества.

На английском эти выражения называются, соответственно:

  • List comprehensions
  • Dict comprehensions
  • Set comprehensions

К сожалению, официальный перевод на русский звучит как абстракция списков или списковое включение, что не особо помогает понять суть объекта.

В книге использовался перевод «генератор списка», что, к сожалению, тоже не самый удачный вариант, так как в Python есть отдельное понятие генератор и генераторные выражения, но он лучше отображает суть выражения.

Эти выражения не только позволяют более компактно создавать соответствующие объекты, но и создают их быстрее. И хотя поначалу они требуют определенной привычки использования и понимания, они очень часто используются.

List comprehensions (генераторы списков)¶

Генератор списка — это выражение вида:

В общем случае, это выражение, которое преобразует итерируемый объект в список. То есть, последовательность элементов преобразуется и добавляется в новый список.

Выражению выше аналогичен такой цикл:

В list comprehensions можно использовать выражение if. Таким образом можно добавлять в список только некоторые объекты.

Например, такой цикл отбирает те элементы, которые являются числами, конвертирует их и добавляет в итоговый список only_digits:

Аналогичный вариант в виде list comprehensions:

Конечно, далеко не все циклы можно переписать как генератор списка, но когда это можно сделать, и при этом выражение не усложняется, лучше использовать генераторы списка.

В Python генераторы списка могут также заменить функции filter и map и считаются более понятными вариантами решения.

С помощью генератора списка также удобно получать элементы из вложенных словарей:

На самом деле, синтаксис генератора списка выглядит так:

Это значит, можно использовать несколько for в выражении.

Например, в списке vlans находятся несколько вложенных списков с VLAN’ами:

Из этого списка надо сформировать один плоский список с номерами VLAN. Первый вариант — с помощью циклов for:

Аналогичный вариант с генератором списков:

Можно одновременно проходиться по двум последовательностям, используя zip:

Dict comprehensions (генераторы словарей)¶

Генераторы словарей аналогичны генераторам списков, но они используются для создания словарей.

Можно заменить генератором словаря:

Еще один пример, в котором надо преобразовать существующий словарь и перевести все ключи в нижний регистр. Для начала, вариант решения без генератора словаря:

Аналогичный вариант с помощью генератора словаря:

Как и list comprehensions, dict comprehensions можно делать вложенными. Попробуем аналогичным образом преобразовать ключи во вложенных словарях:

Аналогичное преобразование с dict comprehensions:

Set comprehensions (генераторы множеств)¶

Генераторы множеств в целом аналогичны генераторам списков.

Например, надо получить множество с уникальными номерами VLAN’ов:

Аналогичное решение, без использования set comprehensions:

Источник

Adblock
detector