我有一个2项元组的列表,我想将它们转换为2个列表,其中第一个包含每个元组中的第一项,第二个列表包含第二项。

例如:

original = [('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4)]
# and I want to become...
result = (['a', 'b', 'c', 'd'], [1, 2, 3, 4])

有没有内置函数可以做到这一点?


当前回答

你也可以

result = ([ a for a,b in original ], [ b for a,b in original ])

它的可伸缩性应该更好。特别是如果Python不扩展列表推导式,除非需要的话。

(顺便说一句,它生成一个二元组(对)列表,而不是像zip那样生成一个元组列表。)

如果生成器代替实际的列表是可以的,这将做到:

result = (( a for a,b in original ), ( b for a,b in original ))

在您请求每个元素之前,生成器不会仔细检查列表,但另一方面,它们会保留对原始列表的引用。

其他回答

这只是另一种方法,但它对我帮助很大,所以我写在这里:

具有这种数据结构的:

X=[1,2,3,4]
Y=['a','b','c','d']
XY=zip(X,Y)

导致:

In: XY
Out: [(1, 'a'), (2, 'b'), (3, 'c'), (4, 'd')]

在我看来,更python化的解压方法是这样的:

x,y=zip(*XY)

但是这个返回一个元组,所以如果你需要一个列表,你可以使用:

x,y=(list(x),list(y))

虽然numpy数组和pandas可能更可取,但此函数在作为unzip(args)调用时模仿zip(*args)的行为。

允许生成器(如Python 3中zip的结果)在遍历值时作为参数传递。

def unzip(items, cls=list, ocls=tuple):
    """Zip function in reverse.

    :param items: Zipped-like iterable.
    :type  items: iterable

    :param cls: Container factory. Callable that returns iterable containers,
        with a callable append attribute, to store the unzipped items. Defaults
        to ``list``.
    :type  cls: callable, optional

    :param ocls: Outer container factory. Callable that returns iterable
        containers. with a callable append attribute, to store the inner
        containers (see ``cls``). Defaults to ``tuple``.
    :type  ocls: callable, optional

    :returns: Unzipped items in instances returned from ``cls``, in an instance
        returned from ``ocls``.
    """
    # iter() will return the same iterator passed to it whenever possible.
    items = iter(items)

    try:
        i = next(items)
    except StopIteration:
        return ocls()

    unzipped = ocls(cls([v]) for v in i)

    for i in items:
        for c, v in zip(unzipped, i):
            c.append(v)

    return unzipped

要使用列表容器,只需运行unzip(zip),如

unzip(zip(["a","b","c"],[1,2,3])) == (["a","b","c"],[1,2,3])

要使用deques或其他带有附加的容器,需要传递一个工厂函数。

from collections import deque

unzip([("a",1),("b",2)], deque, list) == [deque(["a","b"]),deque([1,2])]

(装饰cls和/或main_cls以微管理容器初始化,如上面最后的assert语句所简单显示的那样。)

如果您的列表长度不相同,您可能不希望按照patrick的回答使用zip。如此:

>>> zip(*[('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4)])
[('a', 'b', 'c', 'd'), (1, 2, 3, 4)]

但是对于不同长度的列表,zip将每个项截断为最短列表的长度:

>>> zip(*[('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4), ('e', )])
[('a', 'b', 'c', 'd', 'e')]

你可以使用map没有函数来填充空结果为None:

>>> map(None, *[('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4), ('e', )])
[('a', 'b', 'c', 'd', 'e'), (1, 2, 3, 4, None)]

不过Zip()稍微快一点。

天真的方法

def transpose_finite_iterable(iterable):
    return zip(*iterable)  # `itertools.izip` for Python 2 users

适用于有限可迭代对象(例如list/tuple/str等序列)的(可能是无限)可迭代对象,可以说明如下

| |a_00| |a_10| ... |a_n0| |
| |a_01| |a_11| ... |a_n1| |
| |... | |... | ... |... | |
| |a_0i| |a_1i| ... |a_ni| |
| |... | |... | ... |... | |

在哪里

N在ℕ, A_ij对应第i个迭代对象的第j个元素,

在应用transpose_finite_iterable之后,我们得到

| |a_00| |a_01| ... |a_0i| ... |
| |a_10| |a_11| ... |a_1i| ... |
| |... | |... | ... |... | ... |
| |a_n0| |a_n1| ... |a_ni| ... |

Python例子,a_ij == j, n == 2

>>> from itertools import count
>>> iterable = [count(), count()]
>>> result = transpose_finite_iterable(iterable)
>>> next(result)
(0, 0)
>>> next(result)
(1, 1)

但我们不能再次使用transpose_finite_iterable来返回原始iterable的结构,因为result是有限可迭代对象(在我们的例子中是元组)的无限可迭代对象:

>>> transpose_finite_iterable(result)
... hangs ...
Traceback (most recent call last):
  File "...", line 1, in ...
  File "...", line 2, in transpose_finite_iterable
MemoryError

那么我们如何处理这种情况呢?

... 接下来是deque

在我们看了itertools的文档之后。tee函数,有一个Python recipe,经过一些修改可以帮助我们的情况

def transpose_finite_iterables(iterable):
    iterator = iter(iterable)
    try:
        first_elements = next(iterator)
    except StopIteration:
        return ()
    queues = [deque([element])
              for element in first_elements]

    def coordinate(queue):
        while True:
            if not queue:
                try:
                    elements = next(iterator)
                except StopIteration:
                    return
                for sub_queue, element in zip(queues, elements):
                    sub_queue.append(element)
            yield queue.popleft()

    return tuple(map(coordinate, queues))

让我们检查

>>> from itertools import count
>>> iterable = [count(), count()]
>>> result = transpose_finite_iterables(transpose_finite_iterable(iterable))
>>> result
(<generator object transpose_finite_iterables.<locals>.coordinate at ...>, <generator object transpose_finite_iterables.<locals>.coordinate at ...>)
>>> next(result[0])
0
>>> next(result[0])
1

合成

现在,我们可以使用functools定义用于处理可迭代对象的可迭代对象的通用函数,其中一个是有限的,另一个可能是无限的。单分派装饰器

from collections import (abc,
                         deque)
from functools import singledispatch


@singledispatch
def transpose(object_):
    """
    Transposes given object.
    """
    raise TypeError('Unsupported object type: {type}.'
                    .format(type=type))


@transpose.register(abc.Iterable)
def transpose_finite_iterables(object_):
    """
    Transposes given iterable of finite iterables.
    """
    iterator = iter(object_)
    try:
        first_elements = next(iterator)
    except StopIteration:
        return ()
    queues = [deque([element])
              for element in first_elements]

    def coordinate(queue):
        while True:
            if not queue:
                try:
                    elements = next(iterator)
                except StopIteration:
                    return
                for sub_queue, element in zip(queues, elements):
                    sub_queue.append(element)
            yield queue.popleft()

    return tuple(map(coordinate, queues))


def transpose_finite_iterable(object_):
    """
    Transposes given finite iterable of iterables.
    """
    yield from zip(*object_)

try:
    transpose.register(abc.Collection, transpose_finite_iterable)
except AttributeError:
    # Python3.5-
    transpose.register(abc.Mapping, transpose_finite_iterable)
    transpose.register(abc.Sequence, transpose_finite_iterable)
    transpose.register(abc.Set, transpose_finite_iterable)

在有限非空可迭代对象上的二元运算符类中,它可以被认为是它自己的逆(数学家称这种函数为“对合”)。


作为单分派的额外好处,我们可以像这样处理numpy数组

import numpy as np
...
transpose.register(np.ndarray, np.transpose)

然后像这样使用它

>>> array = np.arange(4).reshape((2,2))
>>> array
array([[0, 1],
       [2, 3]])
>>> transpose(array)
array([[0, 2],
       [1, 3]])

Note

由于转置返回迭代器,如果有人想要一个像OP中那样由列表组成的元组——这可以用map内置函数如

>>> original = [('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4)]
>>> tuple(map(list, transpose(original)))
(['a', 'b', 'c', 'd'], [1, 2, 3, 4])

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我在0.5.0版本的lz包中添加了通用解决方案,可以像这样使用

>>> from lz.transposition import transpose
>>> list(map(tuple, transpose(zip(range(10), range(10, 20)))))
[(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19)]

P.S.

没有解决方案(至少是明显的)来处理潜在无限迭代对象的潜在无限迭代对象,但这种情况不太常见。

你也可以

result = ([ a for a,b in original ], [ b for a,b in original ])

它的可伸缩性应该更好。特别是如果Python不扩展列表推导式,除非需要的话。

(顺便说一句,它生成一个二元组(对)列表,而不是像zip那样生成一个元组列表。)

如果生成器代替实际的列表是可以的,这将做到:

result = (( a for a,b in original ), ( b for a,b in original ))

在您请求每个元素之前,生成器不会仔细检查列表,但另一方面,它们会保留对原始列表的引用。