python小技巧及速度提高_python提高遍历列表速度

你有一个list：bag = [1, 2, 3, 4, 5]

现在你想让所有元素翻倍，让它看起来是这个样子：[2, 4, 6, 8, 10]

大多初学者，根据之前语言的经验会大概这样来做

bag = [1, 2, 3, 4, 5]  
for i in range(len(bag)):  
    bag[i] = bag[i] * 2

但是有更好的方法：

bag = [elem * 2 for elem in bag]

很简洁对不对？这叫做Python的列表推导式。

点击Trey Hunner’s tutorial查看更多关于列表推导式的介绍。

2. 遍历列表

继续，还是上面的列表。

如果可能尽量避免这样做：

bag = [1, 2, 3, 4, 5]  
for i in range(len(bag)):  
    print(bag[i])

取而代之的应该是这样：

bag = [1, 2, 3, 4, 5]  
for i in bag:  
    print(i)

如果x是一个列表，你可以对它的元素进行迭代。多数情况下你不需要各元素的索引，但如果你非要这样做，那就用enumerate函数。它像下边的样子：

bag = [1, 2, 3, 4, 5]  
for index, element in enumerate(bag):  
    print(index, element)

非常直观明了。

3. 元素互换

如果你是从java或者C语言转到Python来，可能会习惯于这样：

a = 5  
b = 10
 
# 交换 a 和 b
tmp = a  
a = b  
b = tmp

但Python提供了一个更自然更好的方法！

a = 5  
b = 10  
# 交换a 和 b
a, b = b, a

够漂亮吧？

4. 初始化列表

假如你要一个是10个整数0的列表，你可能首先想到：

bag = []  
for _ in range(10):  
    bag.append(0)

换个方式吧：

bag = [0] * 10

看，多优雅。

注意：如果你列表包含了列表，这样做会产生浅拷贝。

举个例子：

bag_of_bags = [[0]] * 5 # [[0], [0], [0], [0], [0]]  
bag_of_bags[0][0] = 1 # [[1], [1], [1], [1], [1]]

Oops！所有的列表都改变了，而我们只是想要改变第一个列表。

改一改啦：

bag_of_bags = [[0] for _ in range(5)]  
# [[0], [0], [0], [0], [0]]
 
bag_of_bags[0][0] = 1  
# [[1], [0], [0], [0], [0]]

同时记住：

“过早优化是万恶之源”
问问自己，初始化一个列表是必须的吗？

5. 构造字符串

你会经常需要打印字符串。要是有很多变量，避免下面这样：

name = "Raymond"  
age = 22  
born_in = "Oakland, CA"  
string = "Hello my name is " + name + "and I'm " + str(age) + " years old. I was born in " + born_in + "."  
print(string)

额，这看起来多乱呀？你可以用个漂亮简洁的方法来代替，.format。

这样做：

name = "Raymond"  
age = 22  
born_in = "Oakland, CA"  
string = "Hello my name is {0} and I'm {1} years old. I was born in {2}.".format(name, age, born_in) 
print(string)

好多了！

6. 返回tuples（元组）

Python允许你在一个函数中返回多个元素，这让生活更简单。但是在解包元组的时候出出线这样的常见错误：

def binary():  
    return 0, 1
 
result = binary()  
zero = result[0]  
one = result[1]

这是没必要的，你完全可以换成这样：

def binary():  
    return 0, 1
 
zero, one = binary()

要是你需要所有的元素被返回，用个下划线_：

zero, _ = binary()

就是这么高效率！

7. 访问Dicts（字典）

你也会经常给dicts中写入key，pair（键，值）。

如果你试图访问一个不存在的于dict的key，可能会为了避免KeyError错误，你会倾向于这样做：

countr = {}  
bag = [2, 3, 1, 2, 5, 6, 7, 9, 2, 7]  
for i in bag:  
    if i in countr:
        countr[i] += 1
    else:
        countr[i] = 1
 
for i in range(10):  
    if i in countr:
        print("Count of {}: {}".format(i, countr[i]))
    else:
        print("Count of {}: {}".format(i, 0))

但是，用get()是个更好的办法。

countr = {}  
bag = [2, 3, 1, 2, 5, 6, 7, 9, 2, 7]  
for i in bag:  
    countr[i] = countr.get(i, 0) + 1
 
for i in range(10):  
    print("Count of {}: {}".format(i, countr.get(i, 0)))

当然你也可以用setdefault来代替。

这还用一个更简单却多费点开销的办法：

bag = [2, 3, 1, 2, 5, 6, 7, 9, 2, 7]  
countr = dict([(num, bag.count(num)) for num in bag])
 
for i in range(10):  
    print("Count of {}: {}".format(i, countr.get(i, 0)))

你也可以用dict推导式。

countr = {num: bag.count(num) for num in bag}

这两种方法开销大是因为它们在每次count被调用时都会对列表遍历。

8 使用库

现有的库只需导入你就可以做你真正想做的了。

还是说前面的例子，我们建一个函数来数一个数字在列表中出现的次数。那么，已经有一个库就可以做这样的事情。

from collections import Counter  
bag = [2, 3, 1, 2, 5, 6, 7, 9, 2, 7]  
countr = Counter(bag)
 
for i in range(10):  
    print("Count of {}: {}".format(i, countr[i]))

一些用库的理由：

• 代码是正确而且经过测试的。
• 它们的算法可能会是最优的，这样就跑的更快。
• 抽象化：它们指向明确而且文档友好，你可以专注于那些还没有被实现的。
• 最后，它都已经在那儿了，你不用再造轮子了。

9. 在列表中切片/步进

你可以指定start的点和stop点，就像这样list[start:stop:step]。我们取出列表中的前5个元素：

bag = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]  
for elem in bag[:5]:  
    print(elem)

这就是切片，我们指定stop点是5，再停止前就会从列表中取出5个元素。

要是最后5个元素怎么做？

bag = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]  
for elem in bag[-5:]:  
    print(elem)

没看明白吗？-5意味着从列表的结尾取出5个元素。

如果你想对列表中元素间隔操作，你可能会这样做：

bag = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]  
for index, elem in enumerate(bag):  
    if index % 2 == 0:
        print(elem)

但是你应该这样来做：

bag = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]  
for elem in bag[::2]:  
    print(elem)
 
# 或者用 ranges
bag = list(range(0,10,2))  
print(bag)

这就是列表中的步进。list[::2]意思是遍历列表同时两步取出一个元素。

你可以用list[::-1]很酷的翻转列表。

10. tab键还是空格键

长时间来看，将tab和空格混在一起会造成灾难，你会看到IndentationError: unexpected indent。不管你选择tab键还是空格键，你应该在你的文件和项目中一直保持使用。

一个使用空格而不是tab的原因是，tab不是在所有编辑器中都一样的。视呢所用的编辑器，tab可能会被当作2到8个空格。

你也可以在写代码时用空格来定义tab。这样你可以自己选择用几个空格来当做tab。大多数Python用户是用4个空格。