如何将列表分成大小相等的块？

红太狼 2024-03-30 12:11 62阅读 0赞

## 问： ##

如何将任意长度的列表拆分为大小相等的块？

相关问题： How to iterate over a list in chunks

## 答1: ##

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这是一个生成大小均匀的块的生成器：

def chunks(lst, n):
        """Yield successive n-sized chunks from lst."""
        for i in range(0, len(lst), n):
            yield lst[i:i + n]

import pprint
    pprint.pprint(list(chunks(range(10, 75), 10)))
    [[10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19],
     [20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29],
     [30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39],
     [40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49],
     [50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59],
     [60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69],
     [70, 71, 72, 73, 74]]

对于 Python 2，使用 xrange 而不是 range：

def chunks(lst, n):
        """Yield successive n-sized chunks from lst."""
        for i in xrange(0, len(lst), n):
            yield lst[i:i + n]

下面是一个列表理解单行。不过，上面的方法更可取，因为使用命名函数会使代码更容易理解。对于 Python 3：

[lst[i:i + n] for i in range(0, len(lst), n)]

对于 Python 2：

[lst[i:i + n] for i in xrange(0, len(lst), n)]

`如果我们不能告诉列表的长度会发生什么？在 itertools.repeat([ 1, 2, 3 ]) 上试试这个，例如`

`这是对该问题的一个有趣的扩展，但原始问题清楚地询问了有关在列表上操作的问题。`

`这个函数需要在该死的标准库中`

`@Calimo：你有什么建议？我给你一个包含 47 个元素的列表。你想如何将它分成“大小均匀的块”？ OP 接受了答案，因此他们显然可以接受最后一个不同大小的块。也许英文短语不精确？`

`大多数人会将此视为批处理和速率限制，因此最后一个块是否更小通常无关紧要`

## 答2: ##

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超级简单的东西：

def chunks(xs, n):
        n = max(1, n)
        return (xs[i:i+n] for i in range(0, len(xs), n))

对于 Python 2，使用 xrange() 而不是 range()。

`或者（如果我们对这个特定函数进行不同的表示）你可以通过以下方式定义一个 lambda 函数： lambda x,y: [ x[i:i+y] for i in range(0,len(x),y) ] .我喜欢这种列表理解方法！`

`使用短路，len(l) or 1 处理空列表。`

`# 从列表 l 返回大小为 n 的块的生成器`

## 答3: ##

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我知道这有点老了，但还没有人提到 numpy.array\_split：

import numpy as np
    
    lst = range(50)
    np.array_split(lst, 5)

结果：

[array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]),
     array([10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]),
     array([20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29]),
     array([30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39]),
     array([40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49])]

`这允许您设置块的总数，而不是每个块的元素数。`

`不难解决 x... : np.array_split(lst, int(len(lst)/5)) 得到一个列表，其中每个子列表的长度为 5 或更少。`

`如果您的数字低于 0，那么使用 @PéterSzabó-tóth 方法会出错，这很糟糕。`

`@PéterSzabó-tóth int() 将块数向下舍入，因此每个块将包含 5 个或更多项。例如，当 lst = range(49) 时，您将获得 4 个 6 个项目的块和 5 个 5 个项目的块。`

## 答4: ##

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直接来自（旧）Python 文档（itertools 的食谱）：

from itertools import izip, chain, repeat
    
    def grouper(n, iterable, padvalue=None):
        "grouper(3, 'abcdefg', 'x') --> ('a','b','c'), ('d','e','f'), ('g','x','x')"
        return izip(*[chain(iterable, repeat(padvalue, n-1))]*n)

JFSebastian 建议的当前版本：

#from itertools import izip_longest as zip_longest # for Python 2.x
    from itertools import zip_longest # for Python 3.x
    #from six.moves import zip_longest # for both (uses the six compat library)
    
    def grouper(n, iterable, padvalue=None):
        "grouper(3, 'abcdefg', 'x') --> ('a','b','c'), ('d','e','f'), ('g','x','x')"
        return zip_longest(*[iter(iterable)]*n, fillvalue=padvalue)

我猜Guido 的时间机器工作——工作——将工作——将工作——又工作了。

这些解决方案之所以有效，是因为 \[iter(iterable)\]\*n（或早期版本中的等效项）创建了 one 迭代器，在列表中重复了 n 次。 izip\_longest 然后有效地执行“每个”迭代器的循环；因为这是同一个迭代器，所以每次这样的调用都会推进它，导致每个这样的 zip-roundrobin 生成一个包含 n 项的元组。

`对此表示赞成，因为它适用于生成器（无 len）并使用通常更快的 itertools 模块。`

`与简单天真的纯 python 实现相比，花哨的 itertools 函数方法产生了一些不可读的污泥的经典示例`

`@wim 鉴于此答案始于 Python 文档的一个片段，我建议您在 bugs.python.org 上打开一个问题。`

## 答5: ##

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我很惊讶没有人想到使用 iter 的 two-argument form：

from itertools import islice
    
    def chunk(it, size):
        it = iter(it)
        return iter(lambda: tuple(islice(it, size)), ())

演示：

>>> list(chunk(range(14), 3))
    [(0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8), (9, 10, 11), (12, 13)]

这适用于任何可迭代对象并延迟生成输出。它返回元组而不是迭代器，但我认为它仍然具有一定的优雅性。它也不垫；如果你想要填充，上面的简单变化就足够了：

from itertools import islice, chain, repeat
    
    def chunk_pad(it, size, padval=None):
        it = chain(iter(it), repeat(padval))
        return iter(lambda: tuple(islice(it, size)), (padval,) * size)

演示：

>>> list(chunk_pad(range(14), 3))
    [(0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8), (9, 10, 11), (12, 13, None)]
    >>> list(chunk_pad(range(14), 3, 'a'))
    [(0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8), (9, 10, 11), (12, 13, 'a')]

与基于 izip\_longest 的解决方案一样，上述 always 垫。据我所知，可选填充的函数没有单行或两行 itertools 配方。通过结合上述两种方法，这个方法非常接近：

_no_padding = object()
    
    def chunk(it, size, padval=_no_padding):
        if padval == _no_padding:
            it = iter(it)
            sentinel = ()
        else:
            it = chain(iter(it), repeat(padval))
            sentinel = (padval,) * size
        return iter(lambda: tuple(islice(it, size)), sentinel)

演示：

>>> list(chunk(range(14), 3))
    [(0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8), (9, 10, 11), (12, 13)]
    >>> list(chunk(range(14), 3, None))
    [(0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8), (9, 10, 11), (12, 13, None)]
    >>> list(chunk(range(14), 3, 'a'))
    [(0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8), (9, 10, 11), (12, 13, 'a')]

我相信这是提供可选填充的最短分块器。

与 Tomasz Gandor observed 一样，如果两个填充分块器遇到一长串填充值，它们将意外停止。这是以合理方式解决该问题的最终变体：

_no_padding = object()
    def chunk(it, size, padval=_no_padding):
        it = iter(it)
        chunker = iter(lambda: tuple(islice(it, size)), ())
        if padval == _no_padding:
            yield from chunker
        else:
            for ch in chunker:
                yield ch if len(ch) == size else ch + (padval,) * (size - len(ch))

演示：

>>> list(chunk([1, 2, (), (), 5], 2))
    [(1, 2), ((), ()), (5,)]
    >>> list(chunk([1, 2, None, None, 5], 2, None))
    [(1, 2), (None, None), (5, None)]

`太好了，你的简单版本是我的最爱。其他人也提出了基本的 islice(it, size) 表达式并将它（就像我所做的那样）嵌入到循环结构中。只有你想到了 iter() 的两个参数版本（我完全不知道），这使它超级优雅（并且可能是最高效的）。我不知道 iter 的第一个参数在给定哨兵时会更改为 0 参数函数。您返回一个（pot.infinite）块迭代器，可以使用（pot.infinite）迭代器作为输入，没有 len() 也没有数组切片。惊人的！`

\`单行版本：\`\`\`from itertools import islice from functools import partial seq = \[1,2,3,4,5,6,7\] size = 3 result = list(iter(partial(lambda it: tuple(islice (it, size)), iter(seq)), ())) 断言结果 == \[(1, 2, 3), (4, 5, 6), (7,)\] \`\`\`\`

## 答6: ##

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这是一个适用于任意迭代的生成器：

def split_seq(iterable, size):
        it = iter(iterable)
        item = list(itertools.islice(it, size))
        while item:
            yield item
            item = list(itertools.islice(it, size))

例子：

>>> import pprint
    >>> pprint.pprint(list(split_seq(xrange(75), 10)))
    [[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9],
     [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19],
     [20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29],
     [30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39],
     [40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49],
     [50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59],
     [60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69],
     [70, 71, 72, 73, 74]]

## 答7: ##

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简单而不失优雅

L = range(1, 1000)
    print [L[x:x+10] for x in xrange(0, len(L), 10)]

或者，如果您愿意：

def chunks(L, n): return [L[x: x+n] for x in xrange(0, len(L), n)]
    chunks(L, 10)

`不得以阿拉伯数字的形式为变量配音。在某些字体中，1 和 l 无法区分。 0 和 O 也是如此。有时甚至是 I 和 1。`

`@Alfe 有缺陷的字体。人们不应该使用这样的字体。不是为了编程，不是为了任何东西。`

`Lambda 旨在用作未命名的函数。像这样使用它们是没有意义的。此外，它使调试更加困难，因为在出现错误时回溯将报告“in ”而不是“in chunks”。如果你有一大堆这些，我希望你能找到问题:)`

## 答8: ##

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def chunk(input, size):
        return map(None, *([iter(input)] * size))

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`在 Python 3.8 中不起作用，是否适用于 2.x？`

`对于 Python 3.x：return map(lambda *x: x, *([iter(input)] * size))。然而，如果它不能被分成相等的块，它会丢弃列表的尾部`

## 答9: ##

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你如何将列表分成大小均匀的块？

对我来说，“大小均匀的块”意味着它们的长度都相同，或者除非该选项，否则它们的长度差异最小。例如，21 个项目的 5 个篮子可能会产生以下结果：

>>> import statistics
    >>> statistics.variance([5,5,5,5,1]) 
    3.2
    >>> statistics.variance([5,4,4,4,4]) 
    0.19999999999999998

更喜欢后一种结果的一个实际原因是：如果您使用这些功能来分配工作，那么您已经内置了一个可能会在其他人之前完成的前景，因此它会在其他人继续努力工作时无所事事。

在这里批评其他答案

当我最初写这个答案时，其他答案都不是大小均匀的块——它们最后都会留下一个小块，所以它们的平衡性不好，并且长度的变化比必要的要大。

例如，当前的最佳答案以：

[60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69],
    [70, 71, 72, 73, 74]]

其他，如 list(grouper(3, range(7))) 和 chunk(range(7), 3) 都返回：\[(0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, None, None)\]。 None 只是填充，在我看来相当不雅。他们没有均匀地分块迭代。

为什么我们不能更好地划分这些？

循环解决方案

使用 itertools.cycle 的高级平衡解决方案，我今天可能会这样做。这是设置：

from itertools import cycle
    items = range(10, 75)
    number_of_baskets = 10

现在我们需要我们的列表来填充元素：

baskets = [[] for _ in range(number_of_baskets)]

最后，我们将要分配的元素与篮子循环一起压缩，直到我们用完元素，从语义上讲，这正是我们想要的：

for element, basket in zip(items, cycle(baskets)):
        basket.append(element)

结果如下：

>>> from pprint import pprint
    >>> pprint(baskets)
    [[10, 20, 30, 40, 50, 60, 70],
     [11, 21, 31, 41, 51, 61, 71],
     [12, 22, 32, 42, 52, 62, 72],
     [13, 23, 33, 43, 53, 63, 73],
     [14, 24, 34, 44, 54, 64, 74],
     [15, 25, 35, 45, 55, 65],
     [16, 26, 36, 46, 56, 66],
     [17, 27, 37, 47, 57, 67],
     [18, 28, 38, 48, 58, 68],
     [19, 29, 39, 49, 59, 69]]

为了生产这个解决方案，我们编写了一个函数，并提供类型注释：

from itertools import cycle
    from typing import List, Any
    
    def cycle_baskets(items: List[Any], maxbaskets: int) -> List[List[Any]]:
        baskets = [[] for _ in range(min(maxbaskets, len(items)))]
        for item, basket in zip(items, cycle(baskets)):
            basket.append(item)
        return baskets

在上面，我们获取了我们的项目列表，以及篮子的最大数量。我们创建一个空列表列表，以循环方式在其中附加每个元素。

切片

另一个优雅的解决方案是使用切片 - 特别是切片的不太常用的 step 参数。 IE：

start = 0
    stop = None
    step = number_of_baskets
    
    first_basket = items[start:stop:step]

这特别优雅，因为切片不关心数据的长度——结果，我们的第一个篮子，只要它需要的长度。我们只需要增加每个篮子的起点。

事实上，这可能是单行代码，但我们将使用多行代码以提高可读性并避免代码行过长：

from typing import List, Any
    
    def slice_baskets(items: List[Any], maxbaskets: int) -> List[List[Any]]:
        n_baskets = min(maxbaskets, len(items))
        return [items[i::n_baskets] for i in range(n_baskets)]

itertools 模块中的 islice 将提供一种惰性迭代方法，就像问题中最初要求的那样。

我不认为大多数用例会受益匪浅，因为原始数据已经完全物化在列表中，但对于大型数据集，它可以节省近一半的内存使用量。

from itertools import islice
    from typing import List, Any, Generator
        
    def yield_islice_baskets(items: List[Any], maxbaskets: int) -> Generator[List[Any], None, None]:
        n_baskets = min(maxbaskets, len(items))
        for i in range(n_baskets):
            yield islice(items, i, None, n_baskets)

查看结果：

from pprint import pprint
    
    items = list(range(10, 75))
    pprint(cycle_baskets(items, 10))
    pprint(slice_baskets(items, 10))
    pprint([list(s) for s in yield_islice_baskets(items, 10)])

更新了先前的解决方案

这是另一个平衡的解决方案，改编自我过去在生产中使用的一个函数，它使用了模运算符：

def baskets_from(items, maxbaskets=25):
        baskets = [[] for _ in range(maxbaskets)]
        for i, item in enumerate(items):
            baskets[i % maxbaskets].append(item)
        return filter(None, baskets)

我创建了一个生成器，如果你把它放到一个列表中，它也会做同样的事情：

def iter_baskets_from(items, maxbaskets=3):
        '''generates evenly balanced baskets from indexable iterable'''
        item_count = len(items)
        baskets = min(item_count, maxbaskets)
        for x_i in range(baskets):
            yield [items[y_i] for y_i in range(x_i, item_count, baskets)]

最后，因为我看到所有上述函数都以连续的顺序返回元素（因为它们是给定的）：

def iter_baskets_contiguous(items, maxbaskets=3, item_count=None):
        '''
        generates balanced baskets from iterable, contiguous contents
        provide item_count if providing a iterator that doesn't support len()
        '''
        item_count = item_count or len(items)
        baskets = min(item_count, maxbaskets)
        items = iter(items)
        floor = item_count // baskets 
        ceiling = floor + 1
        stepdown = item_count % baskets
        for x_i in range(baskets):
            length = ceiling if x_i < stepdown else floor
            yield [items.next() for _ in range(length)]

输出

要测试它们：

print(baskets_from(range(6), 8))
    print(list(iter_baskets_from(range(6), 8)))
    print(list(iter_baskets_contiguous(range(6), 8)))
    print(baskets_from(range(22), 8))
    print(list(iter_baskets_from(range(22), 8)))
    print(list(iter_baskets_contiguous(range(22), 8)))
    print(baskets_from('ABCDEFG', 3))
    print(list(iter_baskets_from('ABCDEFG', 3)))
    print(list(iter_baskets_contiguous('ABCDEFG', 3)))
    print(baskets_from(range(26), 5))
    print(list(iter_baskets_from(range(26), 5)))
    print(list(iter_baskets_contiguous(range(26), 5)))

打印出来：

[[0], [1], [2], [3], [4], [5]]
    [[0], [1], [2], [3], [4], [5]]
    [[0], [1], [2], [3], [4], [5]]
    [[0, 8, 16], [1, 9, 17], [2, 10, 18], [3, 11, 19], [4, 12, 20], [5, 13, 21], [6, 14], [7, 15]]
    [[0, 8, 16], [1, 9, 17], [2, 10, 18], [3, 11, 19], [4, 12, 20], [5, 13, 21], [6, 14], [7, 15]]
    [[0, 1, 2], [3, 4, 5], [6, 7, 8], [9, 10, 11], [12, 13, 14], [15, 16, 17], [18, 19], [20, 21]]
    [['A', 'D', 'G'], ['B', 'E'], ['C', 'F']]
    [['A', 'D', 'G'], ['B', 'E'], ['C', 'F']]
    [['A', 'B', 'C'], ['D', 'E'], ['F', 'G']]
    [[0, 5, 10, 15, 20, 25], [1, 6, 11, 16, 21], [2, 7, 12, 17, 22], [3, 8, 13, 18, 23], [4, 9, 14, 19, 24]]
    [[0, 5, 10, 15, 20, 25], [1, 6, 11, 16, 21], [2, 7, 12, 17, 22], [3, 8, 13, 18, 23], [4, 9, 14, 19, 24]]
    [[0, 1, 2, 3, 4, 5], [6, 7, 8, 9, 10], [11, 12, 13, 14, 15], [16, 17, 18, 19, 20], [21, 22, 23, 24, 25]]

请注意，连续生成器提供的块的长度模式与其他两个相同，但项目都是有序的，并且它们被均匀划分，就像一个可以划分离散元素的列表一样。

`您说以上都没有提供大小均匀的块。但是 this one 和 this one 一样。`

`@senderle，第一个 list(grouper(3, xrange(7))) 和第二个 chunk(xrange(7), 3) 都返回：[(0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, None, None)]。 None 只是填充，在我看来相当不雅。他们没有均匀地分块迭代。感谢您的投票！`

`您提出了问题（没有明确地这样做，所以我现在在这里这样做）是否相同大小的块（除了最后一个，如果不可能的话）或者是否更经常需要平衡（尽可能好）的结果。您假设平衡的解决方案是首选；如果您的程序接近真实世界（例如模拟纸牌游戏的发牌算法），这可能是正确的。在其他情况下（比如用单词填充线条），人们宁愿让线条尽可能完整。所以我不能真的更喜欢一个。它们仅适用于不同的用例。`

`@ChristopherBarrington-Leigh 好点，对于 DataFrames，您可能应该使用切片，因为我相信 DataFrame 对象通常不会在切片时复制，例如 import pandas as pd; [pd.DataFrame(np.arange(7))[i::3] for i in xrange(3)]`

`@AaronHall 哎呀。我删除了我的评论，因为我对我的评论进行了第二次猜测，但你很快就抽签了。谢谢！事实上，我认为它不适用于数据帧的说法是正确的。如果 items 是一个数据框，只需使用 yield items[range(x_i, item_count, baskets)] 作为最后一行。我提供了一个单独的（又一个）答案，您可以在其中指定所需的（最小）组大小。`

## 答10: ##

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如果您知道列表大小：

def SplitList(mylist, chunk_size):
        return [mylist[offs:offs+chunk_size] for offs in range(0, len(mylist), chunk_size)]

如果你不（迭代器）：

def IterChunks(sequence, chunk_size):
        res = []
        for item in sequence:
            res.append(item)
            if len(res) >= chunk_size:
                yield res
                res = []
        if res:
            yield res  # yield the last, incomplete, portion

在后一种情况下，如果您可以确定序列始终包含给定大小的整数块（即没有不完整的最后一个块），则可以以更漂亮的方式对其进行改写。

## 答11: ##

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我在这个问题的 duplicate 中看到了最棒的 Python 式答案：

from itertools import zip_longest
    
    a = range(1, 16)
    i = iter(a)
    r = list(zip_longest(i, i, i))
    >>> print(r)
    [(1, 2, 3), (4, 5, 6), (7, 8, 9), (10, 11, 12), (13, 14, 15)]

您可以为任何 n 创建 n 元组。如果 a = range(1, 15)，那么结果将是：

[(1, 2, 3), (4, 5, 6), (7, 8, 9), (10, 11, 12), (13, 14, None)]

如果列表被平均划分，那么您可以将 zip\_longest 替换为 zip，否则三元组 (13, 14, None) 将丢失。上面使用了 Python 3。对于 Python 2，使用 izip\_longest。

`如果您的列表和块很短，那很好，但是您如何调整它以将您的列表分成 1000 个块？你不会编码 zip(i,i,i,i,i,i,i,i,i,i.....i=1000)`

`zip() 带有“chunk_size”参数的 zip(i, i, i, ... i) 可以写成 zip(*[i]*chunk_size) 当然，这是否是一个好主意是有争议的。`

`这样做的缺点是，如果您不均匀划分，您将删除元素，因为 zip 停止在最短的可迭代 - & izip_longest 将添加默认元素。`

`应使用 zip_longest，如：stackoverflow.com/a/434411/1959808`

`range(1, 15) 的答案已经缺少元素，因为 range(1, 15) 中有 14 个元素，而不是 15 个。`

原文链接：[https://www.huntsbot.com/qa/oD1k/how-do-i-split-a-list-into-equally-sized-chunks?lang=zh\_CN&from=csdn][https_www.huntsbot.com_qa_oD1k_how-do-i-split-a-list-into-equally-sized-chunks_lang_zh_CN_from_csdn]

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[https_www.huntsbot.com_qa_oD1k_how-do-i-split-a-list-into-equally-sized-chunks_lang_zh_CN_from_csdn]: https://www.huntsbot.com/qa/oD1k/how-do-i-split-a-list-into-equally-sized-chunks?lang=zh_CN&from=csdn