如何在 Python 中反向迭代列表?
array = [0, 10, 20, 40]
for (i = array.length() - 1; i >= 0; i--)
使用 reversed
函数:
>>> xs = [0, 10, 20, 40]
>>> for i in reversed(xs):
... print(i)
要获得反向列表:
>>> list(reversed(xs))
[40, 20, 10, 0]
>>> xs = [0, 10, 20, 40]
>>> xs[::-1]
[40, 20, 10, 0]
here 解释了扩展切片语法。另见,documentation。
set
都是可迭代的,但不可下标。
L[::-1]
并且它不会为 start, stop
取值,因为 slice
方法是用定义的。尝试使用 L[4:0:-1]
,您会发现问题。
>>> L = [0,10,20,40]
>>> L.reverse()
>>> L
[40, 20, 10, 0]
或者
>>> L[::-1]
[40, 20, 10, 0]
L=L[::-1]
以实际反转列表,否则您只会反向返回值
b = l[-n:] b.reverse() l = b + l[:len(l) - n]
带有解释和时序结果的方法总结
有三种不同的内置方法可以反转列表。哪种方法最好取决于您是否需要:
就地反转现有列表(更改原始列表变量) 最佳解决方案是 object.reverse() 方法 创建反转列表的迭代器(因为您要将其提供给 for 循环、生成器等)最佳解决方案是 reversed(object) 创建迭代器 创建列表的副本,只是以相反的顺序(以保留原始列表) 最佳解决方案是使用具有 -1 步长的切片:object[::-1]
从速度的角度来看,最好使用上面的内置函数来反转一个列表。对于反转,与手动创建的循环或生成器相比,它们在短列表(10 项)上快 2 到 8 倍,在长列表上快 300+ 倍。这是有道理的——它们是用母语(即C)编写的,由专家创建、审查和优化。它们也不太容易出现缺陷,更有可能处理边缘和角落的情况。
测试脚本
将这个答案中的所有代码片段放在一起,制作一个脚本,该脚本将运行下面描述的反转列表的不同方式。它将在运行 100,000 次时为每个方法计时。对于长度为 2、10 和 1000 个项目的列表,结果显示在最后一节中。
from timeit import timeit
from copy import copy
def time_str_ms(t):
return '{0:8.2f} ms'.format(t * 1000)
方法一:使用 obj.reverse() 原地反转
如果目标只是颠倒现有列表中项目的顺序,而不是循环它们或获取要使用的副本,请使用 <list>.reverse()
函数。直接在列表对象上运行它,所有项目的顺序将被颠倒:
请注意,以下将反转给定的原始变量,即使它也返回反转的列表。即您可以使用此函数输出创建副本。通常,您不会为此创建函数,但计时脚本需要它。
我们测试这两种方式的性能 - 首先只是原地反转列表(更改原始列表),然后复制列表并在之后反转它,看看与其他方法相比,这是否是创建反向副本的最快方法方法。
def rev_in_place(mylist):
mylist.reverse()
return mylist
def rev_copy_reverse(mylist):
a = copy(mylist)
a.reverse()
return a
方法 2:使用切片 obj[::-1] 反转列表
内置的索引切片方法允许您复制任何索引对象的一部分。
它不影响原始对象
它构建一个完整的列表,而不是一个迭代器
通用语法是:<object>[first_index:last_index:step]
。要利用切片创建一个简单的反向列表,请使用:<list>[::-1]
。将选项留空时,它将它们设置为对象的第一个和最后一个元素的默认值(如果步长为负值,则反转)。
索引允许使用负数,它从对象索引的末尾向后计数(即-2 是倒数第二个项目)。当步长为负时,它将从最后一项开始,并按该数量向后索引。
def rev_slice(mylist):
a = mylist[::-1]
return a
方法 3:使用 reversed(obj) 迭代器函数反转列表
有一个 reversed(indexed_object)
函数:
这会创建一个反向索引迭代器,而不是一个列表。如果您将它提供给循环以在大型列表中获得更好的性能,那就太好了
这会创建一个副本并且不会影响原始对象
使用原始迭代器进行测试,并从迭代器创建列表。
def reversed_iterator(mylist):
a = reversed(mylist)
return a
def reversed_with_list(mylist):
a = list(reversed(mylist))
return a
方法 4:使用自定义/手动索引的反向列表
正如时间所示,创建自己的索引方法是一个坏主意。除非您确实需要做一些自定义的事情,否则请使用内置方法。这仅仅意味着学习内置方法。
也就是说,较小的列表大小并没有很大的惩罚,但是当你扩大惩罚时,惩罚就会变得巨大。我敢肯定,下面的代码可以优化,但它永远无法匹配内置方法,因为它们是直接用本地语言实现的。
def rev_manual_pos_gen(mylist):
max_index = len(mylist) - 1
return [ mylist[max_index - index] for index in range(len(mylist)) ]
def rev_manual_neg_gen(mylist):
## index is 0 to 9, but we need -1 to -10
return [ mylist[-index-1] for index in range(len(mylist)) ]
def rev_manual_index_loop(mylist):
a = []
reverse_index = len(mylist) - 1
for index in range(len(mylist)):
a.append(mylist[reverse_index - index])
return a
def rev_manual_loop(mylist):
a = []
reverse_index = len(mylist)
for index, _ in enumerate(mylist):
reverse_index -= 1
a.append(mylist[reverse_index])
return a
计时每种方法
以下是脚本的其余部分,用于计时每种反转方法。它显示使用 obj.reverse()
就地反转和创建 reversed(obj)
迭代器总是最快的,而使用切片是创建副本的最快方法。
这也证明了除非你必须这样做,否则不要试图自己创造一种方法!
loops_to_test = 100000
number_of_items = 10
list_to_reverse = list(range(number_of_items))
if number_of_items < 15:
print("a: {}".format(list_to_reverse))
print('Loops: {:,}'.format(loops_to_test))
# List of the functions we want to test with the timer, in print order
fcns = [rev_in_place, reversed_iterator, rev_slice, rev_copy_reverse,
reversed_with_list, rev_manual_pos_gen, rev_manual_neg_gen,
rev_manual_index_loop, rev_manual_loop]
max_name_string = max([ len(fcn.__name__) for fcn in fcns ])
for fcn in fcns:
a = copy(list_to_reverse) # copy to start fresh each loop
out_str = ' | out = {}'.format(fcn(a)) if number_of_items < 15 else ''
# Time in ms for the given # of loops on this fcn
time_str = time_str_ms(timeit(lambda: fcn(a), number=loops_to_test))
# Get the output string for this function
fcn_str = '{}(a):'.format(fcn.__name__)
# Add the correct string length to accommodate the maximum fcn name
format_str = '{{fx:{}s}} {{time}}{{rev}}'.format(max_name_string + 4)
print(format_str.format(fx=fcn_str, time=time_str, rev=out_str))
计时结果
结果表明,缩放最适用于最适合特定类型反转的内置方法。换句话说,随着对象元素数量的增加,内置方法比其他方法更快。
直接实现你需要的内置方法比把东西串起来更好。即如果您需要反向列表的副本,最好进行切片 - 它比从 list(reversed(obj))
函数创建重复列表更快,并且比制作列表副本然后执行就地 obj.reverse()
更快,但绝不会速度提高一倍以上。同时 - 对于大型列表,自定义方法可能需要更长的数量级。
对于缩放,对于 1000 项列表,reversed(<list>)
函数调用需要约 30 毫秒来设置迭代器,就地反转只需约 55 毫秒,使用 slice 方法需要约 210 毫秒来创建完整反转的副本列表,但我做的最快的手动方法花了 ~8400 毫秒。
列表中有 2 项:
a: [0, 1]
Loops: 100,000
rev_in_place(a): 24.70 ms | out = [1, 0]
reversed_iterator(a): 30.48 ms | out = <list_reverseiterator object at 0x0000020242580408>
rev_slice(a): 31.65 ms | out = [1, 0]
rev_copy_reverse(a): 63.42 ms | out = [1, 0]
reversed_with_list(a): 48.65 ms | out = [1, 0]
rev_manual_pos_gen(a): 98.94 ms | out = [1, 0]
rev_manual_neg_gen(a): 88.11 ms | out = [1, 0]
rev_manual_index_loop(a): 87.23 ms | out = [1, 0]
rev_manual_loop(a): 79.24 ms | out = [1, 0]
列表中有 10 项:
rev_in_place(a): 23.39 ms | out = [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
reversed_iterator(a): 30.23 ms | out = <list_reverseiterator object at 0x00000290A3CB0388>
rev_slice(a): 36.01 ms | out = [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
rev_copy_reverse(a): 64.67 ms | out = [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
reversed_with_list(a): 50.77 ms | out = [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
rev_manual_pos_gen(a): 162.83 ms | out = [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
rev_manual_neg_gen(a): 167.43 ms | out = [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
rev_manual_index_loop(a): 152.04 ms | out = [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
rev_manual_loop(a): 183.01 ms | out = [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
列表中有 1000 个项目:
rev_in_place(a): 56.37 ms
reversed_iterator(a): 30.47 ms
rev_slice(a): 211.42 ms
rev_copy_reverse(a): 295.74 ms
reversed_with_list(a): 418.45 ms
rev_manual_pos_gen(a): 8410.01 ms
rev_manual_neg_gen(a): 11054.84 ms
rev_manual_index_loop(a): 10543.11 ms
rev_manual_loop(a): 15472.66 ms
要反转相同的列表,请使用:
array.reverse()
要将反向列表分配到其他列表中,请使用:
newArray = array[::-1]
使用切片,例如 array = array[::-1],是一个巧妙的技巧并且非常 Pythonic,但对于新手来说可能有点晦涩难懂。使用 reverse() 方法是进行日常编码的好方法,因为它易于阅读。
但是,如果您需要在面试问题中反转列表,您可能无法使用这些内置方法。面试官将看你如何解决问题,而不是 Python 知识的深度,需要一种算法方法。以下示例使用经典交换可能是一种方法:-
def reverse_in_place(lst): # Declare a function
size = len(lst) # Get the length of the sequence
hiindex = size - 1
its = size/2 # Number of iterations required
for i in xrange(0, its): # i is the low index pointer
temp = lst[hiindex] # Perform a classic swap
lst[hiindex] = lst[i]
lst[i] = temp
hiindex -= 1 # Decrement the high index pointer
print "Done!"
# Now test it!!
array = [2, 5, 8, 9, 12, 19, 25, 27, 32, 60, 65, 1, 7, 24, 124, 654]
print array # Print the original sequence
reverse_in_place(array) # Call the function passing the list
print array # Print reversed list
**The result:**
[2, 5, 8, 9, 12, 19, 25, 27, 32, 60, 65, 1, 7, 24, 124, 654]
Done!
[654, 124, 24, 7, 1, 65, 60, 32, 27, 25, 19, 12, 9, 8, 5, 2]
请注意,这不适用于元组或字符串序列,因为字符串和元组是不可变的,即您不能写入它们来更改元素。
lst[hiindex], lst[i] = lst[i], lst[hiindex]
完成,我认为... ;-)
array[::-1]
非常可读且非常明确。 “可读”并不意味着“以前从未使用过 Python 切片的人必须能够阅读它”; [::-1]
反转切片在 Python 中是一个非常常见的习语(你会一直在现有代码中遇到它),并且如果你经常使用 Python,它是完全可读的。当然,first10 = []
、for i in range(10): first10.append(array[i])
清晰明确,但这并不比 first10 = array[:10]
更好。
我发现(与其他一些建议相反)l.reverse()
是迄今为止在 Python 3 和 2 中反转长列表的最快方法。我很想知道其他人是否可以复制这些时间。
l[::-1]
可能较慢,因为它会在反转列表之前复制列表。在 reversed(l)
进行的迭代器周围添加 list()
调用必须增加一些开销。当然,如果您想要列表的副本或迭代器,请使用这些相应的方法,但如果您只想反转列表,那么 l.reverse()
似乎是最快的方法。
功能
def rev_list1(l):
return l[::-1]
def rev_list2(l):
return list(reversed(l))
def rev_list3(l):
l.reverse()
return l
列表
l = list(range(1000000))
Python 3.5 计时
timeit(lambda: rev_list1(l), number=1000)
# 6.48
timeit(lambda: rev_list2(l), number=1000)
# 7.13
timeit(lambda: rev_list3(l), number=1000)
# 0.44
Python 2.7 计时
timeit(lambda: rev_list1(l), number=1000)
# 6.76
timeit(lambda: rev_list2(l), number=1000)
# 9.18
timeit(lambda: rev_list3(l), number=1000)
# 0.46
list.reverse
是最快的,因为它会原地反转
list.reverse()
最快,但您正在惩罚 reversed
(最好在您不想要新的 list
时使用,只是为了迭代现有的 list
在不改变原始的情况下以相反的顺序排列)和切片(这也避免了改变原始 list
,并且当输入较小时通常比 reversed
快)。是的,如果您不需要副本,那么复制的任何东西都更昂贵,但很多时候,您不想改变原始值。
reversed
still loses to list.reverse()
,但考虑到它不会改变输入 list
,它在许多情况下会更好。 reversed
的损失很小(比 list.reverse()
长约 1/6)。
for x in array[::-1]:
do stuff
array=[0,10,20,40]
for e in reversed(array):
print e
使用 reversed(array) 可能是最好的路线。
>>> array = [1,2,3,4]
>>> for item in reversed(array):
>>> print item
您是否需要了解如何在不使用内置 reversed
的情况下实现这一点。
def reverse(a):
midpoint = len(a)/2
for item in a[:midpoint]:
otherside = (len(a) - a.index(item)) - 1
temp = a[otherside]
a[otherside] = a[a.index(item)]
a[a.index(item)] = temp
return a
这应该花费 O(N) 时间。
另一种解决方案是为此使用 numpy.flip
import numpy as np
array = [0, 10, 20, 40]
list(np.flip(array))
[40, 20, 10, 0]
如果要将反向列表的元素存储在其他变量中,则可以使用 revArray = array[::-1]
或 revArray = list(reversed(array))
。
但是第一个变体稍微快一点:
z = range(1000000)
startTimeTic = time.time()
y = z[::-1]
print("Time: %s s" % (time.time() - startTimeTic))
f = range(1000000)
startTimeTic = time.time()
g = list(reversed(f))
print("Time: %s s" % (time.time() - startTimeTic))
输出:
Time: 0.00489711761475 s
Time: 0.00609302520752 s
timeit
。
range(1000000)
可能根本不是一个列表,而是一个 range
对象,它有自己的 __reversed__
方法,其行为可能与 list
的方法不同.
您还可以使用数组索引的 bitwise complement 反向遍历数组:
>>> array = [0, 10, 20, 40]
>>> [array[~i] for i, _ in enumerate(array)]
[40, 20, 10, 0]
无论你做什么,都不要这样做;)
使用一些逻辑
使用一些老派的逻辑来练习面试。
前后交换数字。使用两个指针 index[0] 和 index[last]
def reverse(array):
n = array
first = 0
last = len(array) - 1
while first < last:
holder = n[first]
n[first] = n[last]
n[last] = holder
first += 1
last -= 1
return n
input -> [-1 ,1, 2, 3, 4, 5, 6]
output -> [6, 5, 4, 3, 2, 1, -1]
使用列表理解:
[array[n] for n in range(len(array)-1, -1, -1)]
组织价值观:
在 Python 中,列表的顺序也可以通过排序来操作,按数字/字母顺序组织变量:暂时:
打印(排序(my_list))
永恒的:
my_list.sort(), print(my_list)
您可以使用标志“reverse=True”进行排序:
print(sorted(my_list, reverse=True))
or
my_list.sort(reverse=True), print(my_list)
没有组织
也许您不想对值进行排序,而只想反转值。然后我们可以这样做:
print(list(reversed(my_list)))
**在列出顺序中,数字优先于字母。 Python 价值观的组织很棒。
编辑1:一位错误的版主声称我的答案是副本并删除了我的旧帖子。
使用最少的内置功能,假设它是面试设置
array = [1, 2, 3, 4, 5, 6,7, 8]
inverse = [] #create container for inverse array
length = len(array) #to iterate later, returns 8
counter = length - 1 #because the 8th element is on position 7 (as python starts from 0)
for i in range(length):
inverse.append(array[counter])
counter -= 1
print(inverse)
有 3 种方法可以获取反向列表:
切片方法一:reversed_array = array[-1::-1] 切片方法二:reversed_array2 = array[::-1] 使用内置函数:reversed_array = array.reverse()
第三个函数实际上反转了列表对象。这意味着不会保留原始数据的副本。如果您不想维护旧版本,这是一个很好的方法。但是,如果您确实想要原始和反向版本,这似乎不是一个解决方案。
问题不是如何反向返回列表,而是如何使用示例列表名称 array
反向列表。
要反转名为 "array"
的列表,请使用 array.reverse()
。
所描述的非常有用的切片方法也可用于通过使用 array[:] = array[::-1]
将列表定义为自身的切片修改来反转列表。
array[:] = array[::-1]
将您的要求最直接地转换为 Python 的方法是以下 for
语句:
for i in xrange(len(array) - 1, -1, -1):
print i, array[i]
这相当神秘,但可能很有用。
def reverse(my_list):
L = len(my_list)
for i in range(L/2):
my_list[i], my_list[L-i - 1] = my_list[L-i-1], my_list[i]
return my_list
//
楼层除法运算符更好。
def reverse(text):
output = []
for i in range(len(text)-1, -1, -1):
output.append(text[i])
return output
您总是可以将列表视为堆栈,只是从列表的后端将元素从堆栈顶部弹出。这样,您就可以利用堆栈的先进后出特性。当然,您正在使用第一个数组。我确实喜欢这种方法,因为它非常直观,您可以看到一个列表是从后端消耗的,而另一个列表是从前端构建的。
>>> l = [1,2,3,4,5,6]; nl=[]
>>> while l:
nl.append(l.pop())
>>> print nl
[6, 5, 4, 3, 2, 1]
list_data = [1,2,3,4,5]
l = len(list_data)
i=l+1
rev_data = []
while l>0:
j=i-l
l-=1
rev_data.append(list_data[-j])
print "After Rev:- %s" %rev_data
>>> l = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> print(reduce(lambda acc, x: [x] + acc, l, []))
[5, 4, 3, 2, 1]
l[::-1]
慢约 4.5k 倍,同时可读性要差得多。遗憾的是,Python 中的函数式编程相当慢。
通过切换相反索引的引用来就地反转:
>>> l = [1,2,3,4,5,6,7]
>>> for i in range(len(l)//2):
... l[i], l[-1-i] = l[-1-i], l[i]
...
>>> l
[7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]
可以使用 __reverse__
来完成,它返回一个生成器。
>>> l = [1,2,3,4,5]
>>> for i in l.__reversed__():
... print i
...
5
4
3
2
1
>>>
在一行代码中反转用户输入值:
for i in input()[::-1]: print(i,end='')
这是一种使用生成器懒惰地评估反向的方法:
def reverse(seq):
for x in range(len(seq), -1, -1): #Iterate through a sequence starting from -1 and increasing by -1.
yield seq[x] #Yield a value to the generator
现在像这样迭代:
for x in reverse([1, 2, 3]):
print(x)
如果您需要清单:
l = list(reverse([1, 2, 3]))
reverse
可能会更快。reversed()
而不是切片?阅读 Python 之禅,第 7 条规则:可读性很重要!