Was ist der Zweck einer Zip-Funktion (wie in Python oder C# 4.0)?

Question

Jemand fragte How to do Python’s zip in C#? ...

... was mich dazu bringt zu fragen, was gut ist zip? In welchen Szenarien brauche ich das? Ist es wirklich so grundlegend, dass ich das in der Basisklassenbibliothek brauche?

Answer 1

Jemand fragt tatsächlich ein question hier nicht allzu lange Zeit, dass ich mit der Zip Erweiterungsmethode beantwortet, so ist es offensichtlich wichtig für einige Menschen. ;)

Eigentlich ist es eine ziemlich wichtige Operation für mathematische Algorithmen - Matrizen, Kurvenanpassung, Interpolation, Mustererkennung, diese Art von Sache. Auch sehr wichtig in Engineering-Anwendungen wie der digitalen Signalverarbeitung, bei der viel von dem, was Sie tun, mehrere Signale kombinieren oder lineare Transformationen auf sie anwenden - beide basieren auf dem Beispielindex und zippen damit. Das Zippen von zwei Sequenzen ist weit, viel schneller als das Sortieren und Verbinden basierend auf einem Schlüssel, insbesondere wenn Sie im Voraus wissen, dass die Sequenzen die gleiche Anzahl von Elementen haben und in der gleichen Reihenfolge sind.

Ich kann hier wegen meiner aktuellen Beschäftigung nicht in die Einzelheiten kommen, aber im Allgemeinen ist das auch wertvoll für Telemetriedaten - industriell, wissenschaftlich, so etwas.Oft haben Sie Zeitsequenzen von Daten aus Hunderten oder Tausenden von Punkten - parallele Quellen - und Sie müssen aggregieren, aber horizontal, über Geräte, nicht im Laufe der Zeit. Am Ende wollen Sie eine andere Zeitsequenz, aber mit der Summe oder dem Durchschnitt oder einem anderen Aggregat aller einzelnen Punkte.

Es mag wie eine einfache Art/Gruppe/Beitritt in SQL Server (zum Beispiel) klingen, aber es ist wirklich wirklich schwer, auf diese Weise effizient zu tun. Zum einen stimmen die Zeitstempel möglicherweise nicht genau überein, aber Sie interessieren sich nicht für Unterschiede von einigen Millisekunden, so dass Sie am Ende eine Ersatzschlüssel-/Zeilennummer generieren müssen und darauf gruppieren müssen - und natürlich die Ersatzreihennummer ist nichts mehr als die Zeit Index die Sie hatten bereits. Das Zippen ist einfach, schnell und unendlich parallelisierbar.

Ich weiß nicht, ob ichgrund es nennen würde, aber es ist es wichtig . Ich benutze die Reverse Methode auch nicht sehr oft, aber aus dem gleichen Grund bin ich froh, dass ich es nicht selbst schreiben muss bei den seltenen Gelegenheiten, wenn ich einen Bedarf dafür finde.

Einer der Gründe, warum es Ihnen nicht so nützlich erscheint, ist, dass .NET/C# 3.5 keine Tupel enthält. C# 4 does have tuples, und wenn Sie mit Tupeln arbeiten, Zippen wirklich ist eine grundlegende Operation, weil die Reihenfolge strikt durchgesetzt wird.

Answer 2

Sie können Sequenzen parallel statt nacheinander oder verschachtelt verarbeiten. Es gibt ... so viele Anwendungen dafür, dass sie mir momentan entkommen.

Answer 3

Hier ist ein typischer Anwendungsfall für zip:

x = [1,2,3,4,5] 
y = [6,7,8,9,0] 

for a,b in zip(x,y): 
    print a, b 

Welche ausgeben würde:

1 6 
2 7 
3 8 
4 9 
5 0 

Answer 4

Ein Anwendungsfall:

>>> fields = ["id", "name", "location"] 
>>> values = ["13", "bill", "redmond"] 
>>> dict(zip(fields, values)) 
{'location': 'redmond', 'id': '13', 'name': 'bill'} 

Versuchen Sie dies ohne Reißverschluss tun ...

Answer 5

zip ist nützlich, wenn Sie li Sie können mehrere Iterables gleichzeitig durchlaufen, was in Python ein relativ häufiges Szenario ist.

Ein reales Szenario, in dem zip für mich nützlich ist, ist, wenn Sie ein M-by-N-Array haben und Spalten anstelle von Zeilen betrachten möchten. Zum Beispiel:

>>> five_by_two = ((0, 1), (1, 2), (2, 3), (3, 4), (4, 5)) 
>>> two_by_five = tuple(zip(*five_by_two)) 
>>> two_by_five 
((0, 1, 2, 3, 4), (1, 2, 3, 4, 5)) 

Answer 6

Hier ist ein Fall, in dem ich zip() zu nützlichem Effekt verwendet wird, in einer Python-Klasse für den Vergleich von Versionsnummern:

class Version(object): 

    # ... snip ... 

    def get_tuple(self): 
     return (self.major, self.minor, self.revision) 

    def compare(self, other): 
     def comp(a, b): 
      if a == '*' or b == '*': 
       return 0 
      elif a == b: 
       return 0 
      elif a < b: 
       return -1 
      else: 
       return 1 
     return tuple(comp(a, b) for a, b in zip(self.get_tuple(), Version(other).get_tuple())) 

    def is_compatible(self, other): 
     tup = self.compare(other) 
     return (tup[0] == 0 and tup[1] == 0) 

    def __eq__(self, other): 
     return all(x == 0 for x in self.compare(other)) 

    def __ne__(self, other): 
     return any(x != 0 for x in self.compare(other)) 

    def __lt__(self, other): 
     for x in self.compare(other): 
      if x < 0: 
       return True 
      elif x > 0: 
       return False 
     return False 

    def __gt__(self, other): 
     for x in self.compare(other): 
      if x > 0: 
       return True 
      elif x < 0: 
       return False 
     return False 

ich zip() denken, gekoppelt mit all() und any(), macht den Vergleich Operator-Implementierungen besonders klar und elegant. Sicher, es hätte ohne zip() gemacht werden können, aber dann könnte das gleiche über praktisch jede Sprachfunktion gesagt werden.

Answer 7

Es ist praktisch an verschiedenen Orten. Mein Favorit, von http://norvig.com/python-iaq.html wird zur Umsetzung eine Matrix:

>>> x = [ [1,2,3,4,5],[6,7,8,9,10],[11,12,13,14,15]] 
>>> zip(*x) 
[(1, 6, 11), (2, 7, 12), (3, 8, 13), (4, 9, 14), (5, 10, 15)]