Python 列表交替迴圈


Python中的交替迴圈是指從給定列表中重複和組合元素以建立新列表的過程。它涉及迴圈遍歷原始列表的元素,並透過以指定模式重複這些元素來形成一個新列表。這將使用 `itertools.cycle()` 函式來完成,該函式建立一個不斷迴圈遍歷列表元素的迭代器。透過將此迭代器應用於範圍或在迴圈中使用它,可以交替提取元素以建立新列表。這種方法對於建立模式、旋轉序列或生成測試資料很有用。

Python 列表中的交替迴圈是什麼?

要實現交替迴圈,可以使用 `itertools.cycle()` 函式。它返回一個無限重複原始列表中元素的迭代器。可以使用 `next()` 函式訪問此迭代器以迴圈地提取元素。

透過使用列表推導式或迴圈,可以應用迴圈迭代器來生成所需長度的新列表。這允許透過以特定順序重複元素或透過迴圈遍歷不同的值來交替序列來建立複雜的模式。

交替迴圈在Python程式設計中有多種應用。它通常用於涉及資料操作的任務,例如轉換或重塑記錄。它也可以用於模擬場景以模擬重複或迴圈行為。

此外,交替迴圈可以幫助生成不同的測試資料以進行程式測試。透過迴圈遍歷不同的值或組合,有助於確保測試用例和場景的全面覆蓋。

方法一:使用迴圈和索引的 Python - 交替迴圈 Python 列表

演算法

  • 步驟 1 − 定義函式 `alternate_cycle()`。

  • 步驟 2 − 初始化一個空結果列表。

  • 步驟 3 − 設定一個迴圈,迭代輸入列表長度一半的範圍。

  • 步驟 4 − 在迴圈內,將當前索引處的元素附加到結果列表。

  • 步驟 5 − 將輸入列表末尾對應索引處的元素附加到結果列表。

  • 步驟 6 − 將索引值加 1。

  • 步驟 7 − 如果輸入列表的長度是奇數,則將中間元素附加到結果列表。

  • 步驟 8 − 列印結果列表。

示例

def alternate_cycle(lst):
   result = []
   length = len(lst)
   for i in range(length // 2):
      result.append(lst[i])
      result.append(lst[length - i - 1])
   if length % 2 != 0:
      result.append(lst[length // 2])
   return result

# Example usage
input_list = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
output_list = alternate_cycle(input_list)
print(output_list)

輸出

[1, 10, 2, 9, 3, 8, 4, 7, 5, 6]

方法二:使用 ZIP_longest 的 Python 列表交替迴圈

演算法

  • 步驟 1 − 匯入所需的模組。建立一個名為 `alternate_cycle()` 的函式。

  • 步驟 2 − 將輸入列表從開頭切片到中間,然後從中間切片到結尾,反轉後一個切片。

  • 步驟 3 − 使用 `itertools.zip_longest` 組合兩個切片,用 `None` 填充較短切片中缺少的值。

  • 步驟 4 − 使用列表推導式計算結果。

  • 步驟 5 − 從計算結果中過濾掉 `None` 值。

  • 步驟 6 − 列印結果。

示例

import itertools

def alternate_cycle(lst):
   half_length = len(lst) // 2
   first_half = lst[:half_length]
   second_half = lst[half_length:][::-1]
   result = [item for pair in itertools.zip_longest(first_half, second_half) for item in pair if item is not None]
   return result

# Example usage
input_list = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
output_list = alternate_cycle(input_list)
print(output_list)

輸出

[1, 10, 2, 9, 3, 8, 4, 7, 5, 6]

結論

總之,Python 中的交替迴圈是一種透過以特定模式重複和組合來自特定列表的元素來建立新列表的有用技術。它在建立模式、旋轉序列、生成測試資料和模擬行為方面提供了靈活性。透過利用迭代器或列表推導式等工具,Python 開發人員可以輕鬆實現交替迴圈以獲得所需的結果。這種方法在需要建立模式、需要交替序列或需要生成修改後的測試資料的情況下尤其重要。總的來說,交替迴圈提供了一個強大的工具來操作和轉換列表,從而提高了 Python 程式設計的靈活性和能力。

更新於:2023年8月29日

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