Полезные фрагменты или 30 секунд кода на Python
В этой статье вы найдете полезные фрагменты кода на Python, которые сможете понять менее чем за 30 секунд и применять на практике.
Списки
1) Chunk
Разбиение массива на меньшие списки указанного размера. Для создания списка желаемого размера используется range, а заполняется список при помощи map.
from math import ceil
def chunk(arr, size):
return list(
map(lambda x: arr[x * size:x * size + size],
list(range(0, ceil(len(arr) / size)))))
Пример:
chunk ([1,2,3,4,5],2) # [[1,2],[3,4],5]
2) Compact
Удаление ложных значений (False, None, 0, и "") из списка при помощи filter().
def compact(arr):
return list(filter(lambda x: bool(x), arr))
Пример:
compact([0, 1, False, 2, '', 3, 'a', 's', 34]) # [ 1, 2, 3, 'a', 's', 34 ]
3) Count_by
Этот кусок кода на Python группирует элементы списка и возвращает количество элементов в каждой группе.
Используется map() для сопоставления значений списка со значениями функции. За каждую итерацию счетчик увеличивается.
def count_by(arr, fn=lambda x: x):
key = {}
for el in map(fn, arr):
key[el] = 0 if el not in key else key[el]
key[el] += 1
return key
Пример:
from math import floor
count_by([6.1, 4.2, 6.3], floor) # {4: 1, 6: 2}
count_by(['one', 'two', 'three'], len) # {3: 2, 5: 1}
4) Сount_occurences
Считает количество повторений заданного значения.
Используется функция reduce из встроенных модулей functools для увеличения счетчика каждый раз, когда вы сталкиваетесь с определенным значением внутри списка.
from functools import reduce
def count_occurences(arr, val):
return reduce(
(lambda x, y: x + 1 if y == val and type(y) == type(val) else x + 0),
arr)
Пример:
count_occurrences([1, 1, 2, 1, 2, 3], 1) # 3
5) deep_flatten
Выравнивание списка при помощи рекурсии. Используется list.extend() вместе с пустым массивом (result) и функция spread для сглаживания каждого элемента списка.
def spread(arg):
ret = []
for i in arg:
if isinstance(i, list):
ret.extend(i)
else:
ret.append(i)
return ret
def deep_flatten(arr):
result = []
result.extend(
spread(list(map(lambda x: deep_flatten(x) if type(x) == list else x, arr))))
return result
Пример:
deep_flatten([1, [2], [[3], 4], 5]) # [1,2,3,4,5]
6) difference
Возвращает разницу между двумя массивами. Создает set из b и сохраняет только те значения, которые не содержатся в b.
def difference(a, b):
b = set(b)
return [item for item in a if item not in b]
Пример:
difference([1, 2, 3], [1, 2, 4]) # [3]
7) difference_by
Возвращает разницу между двумя списками, после применения функции к обоим спискам. Создает set, применяя fn к каждому элементу в b, затем использует сочетание fn и a, чтобы сохранить только значения, не содержащиеся в ранее созданном set.
def difference_by(a, b, fn):
b = set(map(fn, b))
return [item for item in a if fn(item) not in b]
Пример:
from math import floor
difference_by([2.1, 1.2], [2.3, 3.4],floor) # [1.2]
difference_by([{ 'x': 2 }, { 'x': 1 }], [{ 'x': 1 }], lambda v : v['x']) # [ { x: 2 } ]
8) insertion_sort
На самом базовом уровне алгоритм сортировки вставкой содержит логику смещения и вставки элементов для сортировки неупорядоченного списка любого размера. Способ, который реализует вставку элементов, делает сортировку очень интересной!
def insertion_sort(arr):
for i in range(1, len(arr)):
key = arr[i]
j = i - 1
while j >= 0 and key < arr[j]:
arr[j + 1] = arr[j]
j -= 1
arr[j + 1] = key
Пример:
arr = [7,4,9,2,6,3]
insertionsort(arr)
print('Sorted %s' %arr) # sorted [2, 3, 4, 6, 7, 9]
9) shuffle
Рандомизирует порядок значений списка, возвращая новый список. Использует алгоритм Фишера-Йейтса для изменения порядка элементов списка.
from copy import deepcopy
from random import randint
def shuffle(arr):
temp_arr = deepcopy(arr)
m = len(temp_arr)
while (m):
m -= 1
i = randint(0, m)
temp_arr[m], temp_arr[i] = temp_arr[i], temp_arr[m]
return temp_arr
Пример:
foo = [1,2,3] shuffle(foo) # [2,3,1] , foo = [1,2,3]
10) spread
Заимствует [].concat(...arr) из Javascript. Сглаживает список (не глубоко) и возвращает новый список.
def spread(arg):
ret = []
for i in arg:
if isinstance(i, list):
ret.extend(i)
else:
ret.append(i)
return ret
Пример:
spread([1,2,3,[4,5,6],[7],8,9]) # [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
11) zip
Создает список элементов, группируя их на основании позиции в оригинальном списке. Используется max вместе с list comprehension для получения длины самого длинного списка в аргументах. В качестве длины lists используется значение fill_value. По умолчанию значение fill_value равно None.
def zip(*args, fillvalue=None):
max_length = max([len(arr) for arr in args])
result = []
for i in range(max_length):
result.append([
args[k][i] if i < len(args[k]) else None for k in range(len(args))
])
return result
Пример:
zip(['a', 'b'], [1, 2], [True, False]) # [['a', 1, True], ['b', 2, False]] zip(['a'], [1, 2], [True, False]) # [['a', 1, True], [None, 2, False]] zip(['a'], [1, 2], [True, False], fill_value = '_') # [['a', 1, True], ['_', 2, False]]
Математика
Продолжаем список фрагментов кода на Python реализацией некоторых математических функций.
1) average
Возвращает среднее от двух и более чисел. Происходит деление на len(args) суммы всех элементов args. Второй аргумент 0.0 используется для операций с плавающей точкой в python2.
def average(*args):
return sum(args, 0.0) / len(args)
Пример:
average(*[1, 2, 3]) # 2.0 average(1, 2, 3) # 2.0
2) factorial
Вычисляется факториал числа.
Используется рекурсия. Если num меньше или равно 1, возвращается 1, а иначе – произведение num и factorial из num - 1. Сработает исключение, если num будет отрицательным или числом с плавающей точкой.
def factorial(num):
if not ((num >= 0) & (num % 1 == 0)):
raise Exception(
f"Number( {num} ) can't be floating point or negative ")
return 1 if num == 0 else num * factorial(num - 1)
Пример:
factorial(6) # 720
3) gcd
Вычисляется наибольший общий делитель между двумя или более числами / списками.
В helperGcdfunction используется рекурсия. Базовый случай, когда y равно 0. В этом случае возвращается x. В противном случае возвращается y и остаток от деления x/y. Используется reduce из встроенного модуля functools.
from functools import reduce
def spread(arg):
ret = []
for i in arg:
if isinstance(i, list):
ret.extend(i)
else:
ret.append(i)
return ret
def gcd(*args):
numbers = []
numbers.extend(spread(list(args)))
def _gcd(x, y):
return x if not y else gcd(y, x % y)
return reduce((lambda x, y: _gcd(x, y)), numbers)
Пример:
gcd(8,36) # 4
4) lcm
Возвращает наименьшее общее кратное из двух или более чисел. Используется формула greatest common divisor (GCD) и lcm(x,y) = x * y / gcd(x,y) для определения наименьшего общего кратного. Формула GCD использует рекурсию, а также reduce из встроенного модуля functools.
from functools import reduce
def spread(arg):
ret = []
for i in arg:
if isinstance(i, list):
ret.extend(i)
else:
ret.append(i)
return ret
def lcm(*args):
numbers = []
numbers.extend(spread(list(args)))
def _gcd(x, y):
return x if not y else _gcd(y, x % y)
def _lcm(x, y):
return x * y / _gcd(x, y)
return reduce((lambda x, y: _lcm(x, y)), numbers)
Пример:
lcm(12, 7) # 84 lcm([1, 3, 4], 5) # 60
5) max_n
Возвращает n максимальных элементов из списка. Если n больше или равно длине списка, возвращается исходный список, отсортированный в порядке убывания.
Используется list.sort() в сочетании с функцией deepcopy из встроенного модуля copy, чтобы создать клон списка и отсортировать его в порядке возрастания, а затем list.reverse(), чтобы отсортировать по убыванию. Для получения указанного количества элементов используется [:n]. Второй аргумент n опускается, чтобы получить одноэлементный массив.
from copy import deepcopy
def max_n(arr, n=1):
numbers = deepcopy(arr)
numbers.sort()
numbers.reverse()
return numbers[:n]
Пример:
max_n([1, 2, 3]) # [3] max_n([1, 2, 3], 2) # [3,2]
6) min_n
Возвращает n минимальных элементов из списка. Если n больше или равно длине списка, возвращается исходный список, отсортированный в порядке возрастания.
Используется list.sort() в сочетании с функцией deepcopy из встроенного модуля copy, чтобы создать клон списка и отсортировать его в порядке возрастания, а затем list.reverse(), чтобы отсортировать по убыванию. Для получения указанного количества элементов используется [:n]. Второй аргумент n опускается, чтобы получить одноэлементный массив.
from copy import deepcopy
def min_n(arr, n=1):
numbers = deepcopy(arr)
numbers.sort()
return numbers[:n]
Пример:
min_n([1, 2, 3]) # [1] min_n([1, 2, 3], 2) # [1,2]
Строки
Последние фрагменты кода на Python на тему работы со строками.
1) byte_size
Возвращает длину строки в байтах. Заданная строка кодируется utf-8, а потом находится ее длина.
def byte_size(string):
return(len(string.encode('utf-8')))
Пример:
byte_size('?') # 4
byte_size('Hello World') # 11
2) capitalize
Делает первую букву строки заглавной.
Делает первую букву строки заглавной, а затем добавляет ее к остальной части строки. Параметр lower_rest опускается, чтобы сохранить остальную часть строки нетронутой, или для нее устанавливается значение true, чтобы преобразовать в нижний регистр.
def capitalize(string, lower_rest=False):
return string[:1].upper() + (string[1:].lower() if lower_rest else string[1:])
Пример:
capitalize('fooBar') # 'FooBar'
capitalize('fooBar', True) # 'Foobar'
3) capitalize_every_word
Делает первую букву заглавной каждого слова строки. Используется str.title.
def capitalize_every_word(string):
return string.title()
Пример:
capitalize_every_word('hello world!') # 'Hello World!'
4) count_vowels
Возвращает number гласных в string. При помощи регулярного выражения, вычисляется количество гласных (A, E, I, O, U) в строке.
import re
def count_vowels(str):
return len(len(re.findall(r'[aeiou]', str, re.IGNORECASE)))
Пример:
count_vowels('foobar') # 3
count_vowels('gym') # 0
5) decapitalize
Делает первую букву строки строчной, а затем добавляет ее к остальной части строки. Параметр upper_rest опускается, чтобы сохранить остальную часть строки нетронутой, или для нее устанавливается значение true, чтобы преобразовать в верхний регистр.
def decapitalize(string, upper_rest=False):
return str[:1].lower() + (str[1:].upper() if upper_rest else str[1:])
Пример:
decapitalize('FooBar') # 'fooBar'
decapitalize('FooBar', True) # 'fOOBAR'
6) is_lower_case
Преобразует строку в верхний регистр при помощи метода str.lower() и сравнивает ее с оригиналом.
def is_lower_case(str):
return str == str.lower()
Пример:
is_lower_case('abc') # True
is_lower_case('a3@$') # True
is_lower_case('Ab4') # False
7) is_upper_case
Преобразует строку в нижний регистр при помощи метода str.upper() и сравнивает ее с оригиналом.
def is_upper_case(str):
return str == str.upper()
Пример:
is_upper_case('ABC') # True
is_upper_case('a3@$') # True
is_upper_case('aB4') # False
8) palindrome
Возвращает True если строка является палиндромом, иначе False.
Преобразует строку str.lower() и использует re.sub для удаления не алфавитно-цифровых символов. Потом сравнивает новую строку с реверсивной строкой.
def palindrome(string):
from re import sub
s = sub('[\W_]', '', string.lower())
return s == s[::-1]
Пример:
palindrome('taco cat') # True