Python: 목록 요소 간의 차이점 찾기

Python: 목록 요소 간의 차이점 찾기

숫자의 리스트가 주어졌을 때, 각각의 ()의 차이를 어떻게 찾을 수 있을까요?i)- 제1요소 및 그 (i+1)-th?

를 사용하는 것이 좋습니까?lambda표현이나 목록 이해?

예를 들어 다음과 같습니다.

지정된 리스트t=[1,3,6,...], 목표는 목록을 찾는 것입니다.v=[2,3,...]왜냐면3-1=2,6-3=3,기타.

>>> t
[1, 3, 6]
>>> [j-i for i, j in zip(t[:-1], t[1:])]  # or use itertools.izip in py2k
[2, 3]

다른 답은 맞지만 수치 작업을 하고 있다면 numpy를 고려해 보는 것이 좋습니다.numpy를 사용하면 답은 다음과 같습니다.

v = numpy.diff(t)

사용하기 싫으면numpy도 아니다zip, 다음의 솔루션을 사용할 수 있습니다.

>>> t = [1, 3, 6]
>>> v = [t[i+1]-t[i] for i in range(len(t)-1)]
>>> v
[2, 3]

시작점Python 3.10새로운 기능으로 요소의 쌍을 슬라이드하여 롤링 페어에 매핑할 수 있습니다.

from itertools import pairwise

[y-x for (x, y) in pairwise([1, 3, 6, 7])]
# [2, 3, 1]

---

중간 결과는 다음과 같습니다.

pairwise([1, 3, 6, 7])
# [(1, 3), (3, 6), (6, 7)]

및 을 사용할 수 있습니다.zip효율적인 결과 구축:

from itertools import tee
# python2 only:
#from itertools import izip as zip

def differences(seq):
    iterable, copied = tee(seq)
    next(copied)
    for x, y in zip(iterable, copied):
        yield y - x

또는 대신 다음을 사용합니다.

from itertools import islice

def differences(seq):
    nexts = islice(seq, 1, None)
    for x, y in zip(seq, nexts):
        yield y - x

또, 의 사용을 회피할 수도 있습니다.itertools모듈:

def differences(seq):
    iterable = iter(seq)
    prev = next(iterable)
    for element in iterable:
        yield element - prev
        prev = element

이러한 솔루션은 모든 결과를 저장하고 무한 반복 가능 여부를 지원할 필요가 없는 경우 일정한 공간에서 작동합니다.

---

솔루션의 몇 가지 마이크로 벤치마크를 다음에 제시하겠습니다.

In [12]: L = range(10**6)

In [13]: from collections import deque
In [15]: %timeit deque(differences_tee(L), maxlen=0)
10 loops, best of 3: 122 ms per loop

In [16]: %timeit deque(differences_islice(L), maxlen=0)
10 loops, best of 3: 127 ms per loop

In [17]: %timeit deque(differences_no_it(L), maxlen=0)
10 loops, best of 3: 89.9 ms per loop

기타 제안 솔루션:

In [18]: %timeit [x[1] - x[0] for x in zip(L[1:], L)]
10 loops, best of 3: 163 ms per loop

In [19]: %timeit [L[i+1]-L[i] for i in range(len(L)-1)]
1 loops, best of 3: 395 ms per loop

In [20]: import numpy as np

In [21]: %timeit np.diff(L)
1 loops, best of 3: 479 ms per loop

In [35]: %%timeit
    ...: res = []
    ...: for i in range(len(L) - 1):
    ...:     res.append(L[i+1] - L[i])
    ...: 
1 loops, best of 3: 234 ms per loop

주의:

• zip(L[1:], L)와 동등하다zip(L[1:], L[:-1])부터zip는 이미 최단 입력으로 종료되어 있습니다만, 그 때문에, 의 카피 전체가 회피됩니다.L.
• 모든 인덱스 액세스는 python의 메서드 호출이기 때문에 인덱스로 단일 요소에 액세스하는 것은 매우 느립니다.

• numpy.diff첫 번째 변환이 필요하기 때문에 속도가 느립니다.list에 대해서ndarray물론, 만약 당신이 이 모든 것을ndarray훨씬 더 빠를 것입니다.

  In [22]: arr = np.array(L)
  
  In [23]: %timeit np.diff(arr)
  100 loops, best of 3: 3.02 ms per loop
  

다음을 사용하는 것이 좋습니다.

v = np.diff(t)

이것은 간단하고 읽기 쉽다.

하지만 네가 원한다면v길이가 같다t그리고나서

v = np.diff([t[0]] + t) # for python 3.x

또는

v = np.diff(t + [t[-1]])

참고: 이것은 목록에 대해서만 작동합니다.

numpy 어레이의 경우

v = np.diff(np.append(t[0], t))

사용방법:=Python 3.8+에서 사용할 수 있는 바다코끼리 연산자:

>>> t = [1, 3, 6]
>>> prev = t[0]; [-prev + (prev := x) for x in t[1:]]
[2, 3]

기능적 접근법:

>>> import operator
>>> a = [1,3,5,7,11,13,17,21]
>>> map(operator.sub, a[1:], a[:-1])
[2, 2, 2, 4, 2, 4, 4]

제너레이터 사용:

>>> import operator, itertools
>>> g1,g2 = itertools.tee((x*x for x in xrange(5)),2)
>>> list(itertools.imap(operator.sub, itertools.islice(g1,1,None), g2))
[1, 3, 5, 7]

인덱스 사용:

>>> [a[i+1]-a[i] for i in xrange(len(a)-1)]
[2, 2, 2, 4, 2, 4, 4]

좋아, 내가 적절한 해결책을 찾은 것 같아

v = [x[0]-x[1] for x in zip(t[1:],t[:-1])]

어쨌든 numpy diff 명령어는 다음과 같은 기능을 하고 있다고 생각합니다만, 완전성을 위해서 서브 벡터를 간단하게 구별할 수 있습니다.

from numpy import array as a
a(x[1:])-a(x[:-1])

또한 질문의 일반화에 다음 솔루션을 추가하고자 합니다.

정기적인 경계가 있는 솔루션

때로는 수치 통합으로 주기적인 경계 조건을 사용하여 목록을 비교해야 할 수 있습니다(따라서 첫 번째 요소는 마지막까지의 차이를 계산합니다).이 경우 numpy.roll 함수가 도움이 됩니다.

v-np.roll(v,1)

추가되지 않은 솔루션

(완전성을 위해) 또 다른 수치형 솔루션은

numpy.ediff1d(v)

이것은 numpy.diff로 동작하지만 벡터에서만 동작합니다(입력 배열을 평탄화합니다).결과 벡터에 숫자를 추가하거나 추가할 수 있습니다.이 기능은 기상 변수(예: 비, 잠열 등)의 경우 플럭스인 누적 필드를 처리할 때 유용합니다. 첫 번째 입력은 변경되지 않고 입력 변수와 동일한 길이의 결과 목록을 원할 수 있습니다.

그리고 너는 글을 쓸 것이다.

np.ediff1d(v,to_begin=v[0])

물론 np.diff 명령어를 사용하여 이 작업을 수행할 수도 있습니다.단, 이 경우 prepend 키워드를 사용하여 시리즈에 제로를 부가해야 합니다.

np.diff(v,prepend=0.0) 

위의 모든 솔루션은 입력과 같은 길이의 벡터를 반환합니다.

또한 다음을 사용하여 차이를 쉽게 읽을 수 있는 전환 매트릭스로 변환할 수 있습니다.

v = t.reshape((c,r)).T - t.T

서 ★★★★★c= 목록 내 항목 수 및r목록은 기본적으로 벡터 또는 1D 배열이므로 = 1입니다.

나의 방법이다.

>>>v = [1,2,3,4,5]
>>>[v[i] - v[i-1] for i, value in enumerate(v[1:], 1)]
[1, 1, 1, 1]

언급URL : https://stackoverflow.com/questions/2400840/python-finding-differences-between-elements-of-a-list