三种方案 | 抛弃for循环,让Python代码更pythonic !

开发 后端
文中以 python 为例子,讲了不少大家其实在别人的代码里都见过、但自己很少用的语法。

为什么要挑战自己在代码里不写 for loop?因为这样可以迫使你去学习使用比较高级、比较地道的语法或 library。文中以 python 为例子,讲了不少大家其实在别人的代码里都见过、但自己很少用的语法。

自从我开始探索 Python 中惊人的语言功能已经有一段时间了。一开始,我给自己一个挑战,目的是让我练习更多的 Python 语言功能,而不是使用其他编程语言的编程经验。这让事情变得越来越有趣!代码变得越来越简洁,代码看起来更加结构化和规范化。下面我将会介绍这些好处。

通常如下使用场景中会用到 for 循环:

  • 在一个序列来提取一些信息。
  • 从一个序列生成另一个序列。
  • 写 for 已成习惯。

幸运的是,Python 已经有很多工具可以帮助你完成这些工作,你只需要转移你的思路,并以不同的角度来思考它。

通过避免编写 for 循环,你可以获得什么好处:

  • 较少的代码量
  • 更好的代码可读性
  • 更少的缩进(对 Python 还是很有意义的)

我们来看一下下面的代码结构:

# 1
with ...:
for ...:
if ...:
try:
except:
else:

在这个例子中,我们正在处理多层嵌套的代码,这很难阅读。这个例子使用了多层嵌套的代码。我在这段代码中发现它无差别使用缩进把管理逻辑(with, try-except)和业务逻辑(for, if)混在一起。如果你遵守只对管理逻辑使用缩进的规范,那么核心业务逻辑应该立刻脱离出来。

"扁平结构比嵌套结构更好" - The Zen of Python

可以使用的已有的工具来替换 for 循环

1.List Comprehension / Generator 表达式

我们来看一个简单的例子。如果你想将一个数组转换为另一个数组:

result = []
for item in item_list:
new_item = do_something_with(item)
result.append(item)

如果你喜欢 MapReduce,你也可以使用 map,或者 Python 中的 List Comprehension:

result = [do_something_with(item) for item in item_list]

同样,如果您只想迭代数组中的元素,也可以使用一样的代码 Generator Expression。result = (do_something_with(item) for item in item_list)

2.函数

如果您想要将一个数组映射成另外数组,只需调用 map 函数,就可以用一个更高级、更实用的编程方式解决这个问题。

doubled_list = map(lambda x: x * 2, old_list)

如果要将序列减少为单个,请使用 reduce

另外,许多 Python 内置函数都会使用 iterables:

>>> a = list(range(10))
>>> a
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> all(a)
False
>>> any(a)
True
>>> max(a)
9
>>> min(a)
0
>>> list(filter(bool, a))
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> set(a)
{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
>>> dict(zip(a,a))
{0: 0, 1: 1, 2: 2, 3: 3, 4: 4, 5: 5, 6: 6, 7: 7, 8: 8, 9: 9}
>>> sorted(a, reverse=True)
[9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
>>> str(a)
'[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]'
>>> sum(a)
45

3.Extract Functions or Generators

上述两种方法是很好的处理更简单的逻辑。更复杂的逻辑怎么样?作为程序员,我们编写函数来抽离出复杂的业务。相同的想法适用于此。如果你是这样写的:

results = []
for item in item_list:
# setups
# condition
# processing
# calculation
results.append(result)

显然你对一个代码块添加了太多的责任。相反,我建议你做:

def process_item(item):
# setups
# condition
# processing
# calculation
return result
results = [process_item(item) for item in item_list]

如果换成嵌套函数会如何:

results = []
for i in range(10):
for j in range(i):
results.append((i, j))

换成 List Comprehension 来实现是这样的:

results = [(i, j)
for i in range(10)
for j in range(i)]

如果你的代码块需要记录一些内部状态:

# finding the max prior to the current item
a = [3, 4, 6, 2, 1, 9, 0, 7, 5, 8]
results = []
current_max = 0
for i in a:
current_max = max(i, current_max)
results.append(current_max)
# results = [3, 4, 6, 6, 6, 9, 9, 9, 9, 9]

我们使用 generator 来实现这一点:

def max_generator(numbers):
current_max = 0
for i in numbers:
current_max = max(i, current_max)
yield current_max
a = [3, 4, 6, 2, 1, 9, 0, 7, 5, 8]
results = list(max_generator(a))

读者可能要问 “等等!你在 generator 中用到 for 循环,作弊啊!别急,再看看下面的代码。

不要自己写。itertools 会帮你实现了

这个模块很简单。我相信这个模块在大多数场景中可以替换你原先的 for 循环。例如,最后一个例子可以重写为:

from itertools import accumulate
a = [3, 4, 6, 2, 1, 9, 0, 7, 5, 8]
resutls = list(accumulate(a, max))

另外,如果要迭代组合序列,则需要使用product(), permutations(), combinations()。

结论

  • 在大多数情况下,您都不需要编写 for 循环。
  • 你应该避免编写 for 循环,这样会有更好的代码可读性。
责任编辑:庞桂玉 来源: pythonic生物人
相关推荐

2017-09-08 12:15:54

Python代码Pythonic

2024-05-10 14:46:27

Pythonfor循环

2023-02-06 12:00:00

重构PythonPythonic

2023-09-26 12:04:15

重构技巧Pythonic

2023-01-11 11:35:40

重构PythonPythonic

2022-03-16 11:06:05

区块链支付安全

2017-07-03 18:24:39

MySQL数据冗余

2022-05-27 11:33:02

前端代码设计模式

2024-08-20 14:25:20

2022-07-22 20:00:01

高可用路由

2022-03-22 10:24:48

Linux开源Elasticsea

2021-09-10 10:12:36

低代码遗留系统旧系统

2023-12-19 16:43:01

2024-11-11 17:00:27

字典压缩Python代码

2010-09-08 15:49:21

SmartyCSS

2010-09-30 14:40:45

2010-09-25 17:17:19

2024-05-28 08:17:54

2021-12-23 06:57:32

企业策略数据

2022-05-10 10:28:21

JavaScript代码
点赞
收藏

51CTO技术栈公众号