python 常用内建模块之itertools

python学习笔记，特做记录，分享给大家，希望对大家有所帮助。

itertools

Python的内建模块itertools提供了非常有用的用于操作迭代对象的函数。

首先，我们看看itertools提供的几个“无限”迭代器：

import itertools

natuals = itertools.count(1)
for n in natuals:
    print n

运行结果：

1
2
3
...

Process finished with exit code 1

因为count()会创建一个无限的迭代器，所以上述代码会打印出自然数序列，根本停不下来，只能按Ctrl+C退出。

cycle()会把传入的一个序列无限重复下去：

import itertools

# 注意字符串也是序列的一种
cs = itertools.cycle('ABC')
for c in cs:
    print c

运行结果：

'A'
'B'
'C'
'A'
'B'
'C'
...

Process finished with exit code 1

同样停不下来。

repeat()负责把一个元素无限重复下去，不过如果提供第二个参数就可以限定重复次数：

ns = itertools.repeat('A', 3)
for n in ns:
    print n

运行结果：

A
A
A

Process finished with exit code 1

无限序列只有在for迭代时才会无限地迭代下去，如果只是创建了一个迭代对象，它不会事先把无限个元素生成出来，事实上也不可能在内存中创建无限多个元素。

无限序列虽然可以无限迭代下去，但是通常我们会通过takewhile()等函数根据条件判断来截取出一个有限的序列：

natuals = itertools.count(1)
ns = itertools.takewhile(lambda x: x <= 10, natuals)
print list(ns)

运行结果：

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

Process finished with exit code 0

itertools提供的几个迭代器操作函数更加有用：

chain()

chain()可以把一组迭代对象串联起来，形成一个更大的迭代器：

for c in itertools.chain('ABC', 'XYZ'):
    print c
# 迭代效果：'A' 'B' 'C' 'X' 'Y' 'Z'

groupby()

groupby()把迭代器中相邻的重复元素挑出来放在一起：

for key, group in itertools.groupby('AAABBBCCAAA'):
    print key, list(group)

运行结果：

A ['A', 'A', 'A']
B ['B', 'B', 'B']
C ['C', 'C']
A ['A', 'A', 'A']

Process finished with exit code 0

实际上挑选规则是通过函数完成的，只要作用于函数的两个元素返回的值相等，这两个元素就被认为是在一组的，而函数返回值作为组的key。如果我们要忽略大小写分组，就可以让元素'A'和'a'都返回相同的key：

for key, group in itertools.groupby('AaaBBbcCAAa', lambda c: c.upper()):
    print key, list(group)

运行结果：

A ['A', 'a', 'a']
B ['B', 'B', 'b']
C ['c', 'C']
A ['A', 'A', 'a']

Process finished with exit code 0