我需要一个滚动窗口(又名滑动窗口)可迭代的序列/迭代器/生成器。(默认的Python迭代可以被认为是一种特殊情况,其中窗口长度为1。)我目前正在使用以下代码。我怎样才能做得更优雅和/或更有效?

def rolling_window(seq, window_size):
    it = iter(seq)
    win = [it.next() for cnt in xrange(window_size)] # First window
    yield win
    for e in it: # Subsequent windows
        win[:-1] = win[1:]
        win[-1] = e
        yield win

if __name__=="__main__":
    for w in rolling_window(xrange(6), 3):
        print w

"""Example output:   
   [0, 1, 2]
   [1, 2, 3]
   [2, 3, 4]
   [3, 4, 5]
"""

对于window_size == 2的特定情况(即,在序列中迭代相邻的重叠对),请参见如何从列表中迭代重叠(当前,下一个)值对?


当前回答

为什么不

def pairwise(iterable):
    "s -> (s0,s1), (s1,s2), (s2, s3), ..."
    a, b = tee(iterable)
    next(b, None)
    return zip(a, b)

它被记录在Python文档中。 您可以轻松地将其扩展到更宽的窗口。

其他回答

deque窗口的一个轻微修改版本,使其成为一个真正的滚动窗口。因此,它开始只填充一个元素,然后增长到它的最大窗口大小,然后缩小,因为它的左边缘接近结束:

from collections import deque
def window(seq, n=2):
    it = iter(seq)
    win = deque((next(it, None) for _ in xrange(1)), maxlen=n)
    yield win
    append = win.append
    for e in it:
        append(e)
        yield win
    for _ in xrange(len(win)-1):
        win.popleft()
        yield win

for wnd in window(range(5), n=3):
    print(list(wnd))

这给了

[0]
[0, 1]
[0, 1, 2]
[1, 2, 3]
[2, 3, 4]
[3, 4]
[4]

toolz/cytoolz包有一个sliding_window函数。

>>> from cytoolz import sliding_window
>>> list(sliding_window(3, range(6))) # returns [(0, 1, 2), (1, 2, 3), (2, 3, 4), (3, 4, 5)]

我的两个版本的窗口实现

from typing import Sized, Iterable

def window(seq: Sized, n: int, strid: int = 1, drop_last: bool = False):
    for i in range(0, len(seq), strid):
        res = seq[i:i + n]
        if drop_last and len(res) < n:
            break
        yield res


def window2(seq: Iterable, n: int, strid: int = 1, drop_last: bool = False):
    it = iter(seq)
    result = []
    step = 0
    for i, ele in enumerate(it):
        result.append(ele)
        result = result[-n:]
        if len(result) == n:
            if step % strid == 0:
                yield result
            step += 1
    if not drop_last:
        yield result

这里有一行。我对它进行了计时,它与顶部答案的性能相当,并且随着更大的seq逐渐变得更好,len(seq) = 20时慢20%,len(seq) = 10000时慢7%

zip(*[seq[i:(len(seq) - n - 1 + i)] for i in range(n)])

尝试我的部分,简单,一行,使用islice的python方式。但是,可能不是最佳效率。

from itertools import islice
array = range(0, 10)
window_size = 4
map(lambda i: list(islice(array, i, i + window_size)), range(0, len(array) - window_size + 1))
# output = [[0, 1, 2, 3], [1, 2, 3, 4], [2, 3, 4, 5], [3, 4, 5, 6], [4, 5, 6, 7], [5, 6, 7, 8], [6, 7, 8, 9]]

解释: 通过使用window_size的islice创建窗口,并在所有数组上使用map迭代此操作。