Иногда сложно найти в Сети правильные, а главное актуальные «best practices» для языка. Документация, конечно же, содержит всю необходимую информацию, но отсеять нужную вещь в абзацах подробного (на то она и документация) описания довольно сложно. Но недавно мне улыбнулся поиск Google, и я наткнулся на очень полезные «паттерны» языка Python от одного из core разработчиков — Raymond Hettinger.
Примечание: Все рекомендации даны в нескольких вариантах: сначала идут самые «плохие» варианты, а дальше предлагается лучшая альтернатива. Актуально для версии языка 2.7, отличия для версии 3.3 читайте в примечаниях к конкретному «паттерну».
Цикл по массиву из чисел
Плохо: иногда пишут так.
for i in [0, 1, 2, 3, 4, 5]:
print i**2
Хорошо: лучший, с генератором. Но в 32 битной системе список из миллиона чисел будет занимать ~ 32 mb памяти.
for i in range(6):
print i**2
Отлично: самый лучший вариант. В отличии от второго
xrange возвращает только одно значение за раз, и не нужно лишнюю память для хранения всего массива. for i in xrange(6):
print i**2
Примечание: В версии Python 3.3
xrange уже в ядре и называеться просто range. Цикл по списку
Плохо: часто бывшие С программисты пишут так.
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
for i in range(len(colors)):
print colors[i]
Хорошо: лучший вариант.
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
for color in colors:
print color
Но если нужно пройти по списку задом на перед?
Плохо: опять, прошло из C дает о себе знать:
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
for i in range(len(colors)-1, -1, -1):
print colors[i]
Хорошо: но в Python пишут вот так:
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
for color in reversed(colors):
print color
Цикл по списку с индексами
Плохо тоже что и выше.
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
for i in range(len(colors)):
print i, '-->', colors[i]
Хорошо: более элегантный вариант:
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
for i, color in enumerate(colors):
print i, '-->', color
Цикл по двум спискам
Плохо тоже что и выше.
names = ['raymond', 'rachel', 'matthew']
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
n = min(len(names), len(colors))
for i in range(n):
print names[i], '-->', colors[i]
Хорошо: с двух списков делаем один список кортежей. Проблема в том что
zip использует больше памяти чем первый вариант.names = ['raymond', 'rachel', 'matthew']
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
for name, color in zip(names, colors):
print name, '-->', color
Отлично: в отличии от
zip, izip использует кэширование, что помогает существенно сэкономить память. names = ['raymond', 'rachel', 'matthew']
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
for name, color in izip(names, colors):
print name, '-->', color
Примечание: В версии Python 3.3
izip вписан в ядро и называется просто zip. Сортировка списка по алгоритму
Плохо: используя функцию для сравнения.
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
def compare_length(c1, c2):
if len(c1) < len(c2): return -1
if len(c1) > len(c2): return 1
return 0
print sorted(colors, cmp=compare_length)
Хорошо: используя сортировку по ключу. Использует намного меньше памяти.
colors = ['red', 'green', 'blue', 'yellow']
print sorted(colors, key=len)
Примечание: Метод
cmp убран с ядра Python 3.x. Цикл по ключам словаря
Обычный способ возвращает ключи. При таком цикле происходит итерация словаря, поэтому в процессе его изменять нельзя.
for k in d:
print k
Для изменения словаря в цикле используйте цикл по ключам (Пример: удаление всех ключей начинающихся с
R):for k in d.keys():
if k.startswith('R'):
del d[k]
В этом случае
d.keys() делает копию ключей словаря, что позволяет нам свободно работать с оригинальной структурой. Цикл по ключам и значением словаря
Плохо: цикл по ключам и возвращение значение по последним. Медленный способ:
for k in d:
print k, '-->', d[k]
Хорошо: быстрее делать цикл по значениях:
for k, v in d.items():
print k, '-->', v
Отлично: Но самый лучший и быстрый способ это использовать итератор:
for k, v in d.iteritems():
print k, '-->', v
Соединение двух списков в один словарь
Очень быстрый метод, используется только один кортеж для генерации словаря.
names = ['raymond', 'rachel', 'matthew']
colors = ['red', 'green', 'blue']
d = dict(izip(names, colors))
# d будет иметь следующее значение:
# {'matthew': 'blue', 'rachel': 'green', 'raymond': 'red'}
Подсчет элементов в словаре
Плохо: обычный способ:
colors = ['red', 'green', 'red', 'blue', 'green', 'red']
d = {}
for color in colors:
if color not in d:
d[color] = 0
d[color] += 1
#{'blue': 1, 'green': 2, 'red': 3}
Хорошо: использует функцию
get():colors = ['red', 'green', 'red', 'blue', 'green', 'red']
d = {}
for color in colors:
d[color] = d.get(color, 0) + 1
Отлично: самый продвинутый способ это использовать
defaultdict(). Но вы должны знать как он работает. d = defaultdict(int)
for color in colors:
d[color] += 1
Группирование элементов списка
Плохо: если нужно сгруппировать элементы списка по некоторому признаку (в примере — длина строки) часто используют такой метод:
names = ['raymond', 'rachel', 'matthew', 'roger', 'betty', 'melissa', 'judith', 'charlie']
d = {}
for name in names:
key = len(name)
if key not in d:
d[key] = []
d[key].append(name)
{5: ['roger', 'betty'], 6: ['rachel', 'judith'], 7: ['raymond', 'matthew', 'melissa', 'charlie']}
Хорошо: но есть способ гораздо элегантней и быстрее:
d = defaultdict(list)
for name in names:
key = len(name)
d[key].append(name)
Итог
На сегодня все. Надеюсь эти тривиальные, но полезные примеры помогут кому-то улучшить свой код, как они помогли это сделать мне. Их автором является Raymond Hettinger (@raymondh), Python Core Developer.
UPD: Видео доклада на PyCon 2013, с которого были взяты примеры кода: http://youtu.be/OSGv2VnC0go (на английском), содержит еще очень много интересной информации не перенесенной в статью, а также юмор и харизму докладчика.
