python itertools模块详解

最新推荐文章于 2025-03-12 15:30:50 发布
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#python #itertools #算法 #开发语言

Python的itertools模块提供了高效的迭代器工具，包括无限迭代如count(), cycle(), repeat()，以及有限迭代器如chain(), groupby(), accumulate()等。此外，它还包含组合迭代器如product(), permutations(), combinations(), combinations_with_replacement()，用于创建笛卡尔积、排列和组合。这些函数在算法和数据处理中非常实用。

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目录

简介

itertools，是python的一个内置模块，功能强大，主要用于高效循环创建迭代器。注意一点，他返回的不是list，而是iterator

无穷迭代器

count()

count(start, [step])会创建一个无限迭代器，从当前数字无限循环下去，停止可以按Ctrl+c键
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cycle()

cycle( p)会把传入的序列无限的循环打印
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repeat()

repeat(elem [,n])可以把一个元素无限循环
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也可以添加第二个参数来限制个数
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有限迭代器

因为有限迭代器有十多个，这里只列举几个常用的函数

chain()

chain(p,q…)可以把一组迭代对象串联起来，形成一个更大的迭代器
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groupby()

groupby(iterable,key=None])把迭代器中相邻的元素按照key函数分组，当key=None时，把相邻的重复元素进行分组
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accumulate()

accumulate(iterable [,func])是一个计算迭代器，如果不指定参数函数，将会采取默认的求和函数
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也可以指定参数函数，比如求最大值
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关于有限迭代器还有更多有趣的函数，可以去官方文档查看
itertools官方文档

组合迭代器

组合操作在算法中经常会用到，因此这里就体现出来itertools模块的便捷性
下面来看看四个组合迭代器的用法

product()

product(p,q,…[repeat=1])得到的是可迭代的笛卡尔积，多个可迭代对象的笛卡尔积可以通过for循环来实现，比如product(a,b)用for循环可以表示为

((i,j) for i in a for j in b)

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函数中的repeat参数表示前面可迭代序列的重复次数
比如product(a, repeat=4) 就表示 product(a, a, a, a)

permutations()

permutations(p[, r])返回的是一个长度为 r 的所有可能排列，无重复元素
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第二个参数默认为迭代序列长度

combinations()

combinations(p, r)返回的是一个长度为r的组合，它是有序的，无重复元素
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combinations_with_replacement()

combinations_with_replacement(p, r)返回的是一个长度为r的组合，它是有序的，元素可以重复
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Python中的itertools模块详解
Cachel Wood的博客
10-14 558
itertools是Python的标准库之一，它提供了一些用于操作迭代器的函数。迭代器是可以逐个访问元素的对象，比如列表、字符串、文件等。一些常用的itertools：生成一个无限迭代器，从start开始，每次增加step。：将可迭代对象无限循环。：将对象重复times次。：将多个可迭代对象连接为一个迭代器。：返回一个迭代器，从start开始到stop结束的元素。：计算多个可迭代对象的笛卡尔积。：返回可迭代对象的所有排列，长度为r，默认为可迭代对象的长度。：返回可迭代对象的所有组合，长度为。
Python中itertools详解
一个专注于机器学习基础与实战的技术博客，内容涵盖算法推导、模型实现、数学原理与代码实践。用通俗的语言解析复杂概念，记录学习过程中的思考与总结，适合机器学习爱好者和从业者参考。
12-28 2592
itertools是python内置的模块，使用简单且功能强大itertools模块标准化了一个快速、高效利用内存的核心工具集，这些工具本身或组合都很有用。它们一起形成了“迭代器代数”，这使得在纯Python中有可能创建简洁又高效的专用工具。同时，itertools模块是python的内置库，我们可以直接使用，不需要进行额外的安装这里讲解一些常用的函数，其余函数请到官方文档查看学习。函数介绍：chain可以把一组迭代对象串联起来，形成一个更大的迭代器。
Python itertools用法
不是码农
01-09 1461
转自http://www.cnblogs.com/cython/articles/2169009.html itertools模块包含创建有效迭代器的函数，可以用各种方式对数据进行循环操作，此模块中的所有函数返回的迭代器都可以与for循环语句以及其他包含迭代器（如生成器和生成器表达式）的函数联合使用。 chain(iter1, iter2, ..., iterN)： 给出一组迭代器(it
Python中itertools模块
weixin_30648587的博客
08-25 514
itertools模块包含创建有效迭代器的函数，可以用各种方式对数据进行循环操作，此模块中的所有函数返回的迭代器都可以与for循环语句以及其他包含迭代器（如生成器和生成器表达式）的函数联合使用。 chain(iter1, iter2, ..., iterN)： 给出一组迭代器(iter1, iter2, ..., iterN)，此函数创建一个新迭代器来将所有的迭代器链接起来，返回的迭代器从it...
python内建模块之itertools
Mr.Yan的专栏
04-14 791
Python的内建模块itertools提供了非常有用的用于操作迭代对象的函数。 首先，我们看看itertools提供的几个“无限”迭代器： >>> import itertools >>> natuals = itertools.count(1) >>> for n in natuals: ... print n ... 1 2 3 ... Try 因为count()会创建
python itertools 模块讲解
dichengpai8268的博客
10-17 190
1、介绍itertools 是python的迭代器模块，itertools提供的工具相当高效且节省内存。 使用这些工具，你将能够创建自己定制的迭代器用于高效率的循环。 - 无限迭代器 　itertools包自带了三个可以无限迭代的迭代器。这意味着，当你使用他们时，你要知道要的到底是最终会停止的迭代器，还是需要无限地迭代鞋去。 （1）count(初值=0, 步长=1):count 迭代...
(python) itertools
adamyouyou的专栏
06-13 457
参考：https://www.liaoxuefeng.com/wiki/897692888725344/983420006222912 Python的内建模块itertools提供了非常有用的用于操作迭代对象的函数。 cycle()会把传入的一个序列无限重复下去： import itertools cs = itertools.cycle(‘ABC’) # 注意字符串也是序列的一种 for ...
Python itertools模块详解
09-22
Python的`itertools`模块是Python标准库中的一个强大工具，它提供了一系列高效且功能丰富的迭代器函数。这些函数能够帮助开发者在处理序列数据时实现更高效、更简洁的代码，尤其是在进行循环和组合操作时。`...
Python中itertools模块用法详解
12-25
本文实例讲述了Python中itertools模块用法，分享给大家供大家参考。具体分析如下： 一般来说，itertools模块包含创建有效迭代器的函数，可以用各种方式对数据进行循环操作，此模块中的所有函数返回的迭代器都可以与...
Python itertools模块笔记：迭代工具.md
08-15
### Python itertools模块详解 #### 一、itertools模块概述 - **定义与目的：** - `itertools`是Python标准库中一个重要的模块，它提供了丰富的迭代工具函数，能够高效地处理各种迭代操作。 - 目的是为了提供一...
Python的itertools模块
python学习者的博客
06-04 784
python的自建模块itertools提供了非常有用的用于操作迭代对象的函数。 首先，我们看看itertools提供的几个无限迭代器： 因为count()会创建一个无限的迭代器，所以上述代码会打印出自然数序列，根本停不下来，只能Ctrl+C退出。 cycle()会把传入的一个序列无限重复下去： repeat()负责把一个元素无限重复下去，不过如果提供第二个参数就可以限...
python的itertools详解
qq_61844928的博客
03-29 7254
例如：groupby('AAABBBCCAAA')返回值是一个生成器，每个元素都是(key, group)的形式，其中key是元素的值，group是一个包含所有与key相同的元素的迭代器。例如：product('ABCD', repeat=2)返回值是一个包含AA、AB、AC、AD、BA、BB、BC、BD、CA、CB、CC、CD、DA、DB、DC、DD的迭代器。例如：cycle('ABC')返回值是一个包含A、B、C、A、B、C、A、B、C...的迭代器。如果未提供r，则默认为可迭代对象的长度。
Python itertools 模块
yake1965
10-09 1135
Itertool函数 下列模块函数均创建并返回迭代器。有些迭代器不限制输出流长度，所以它们只应在能截断输出流的函数或循环中使用。
python - itertools 模块
weixin_34404393的博客
06-14 210
相关文档 文档 链接 pymotw 链接 无限迭代器 itertools.count() 说明 生成一个无限迭代的数字队列, 只有进行 参数 其实数字以及步幅 start, [step] 返回值 start, start+step, start+2*step, ... 示例 count(10) --> 10 11 12 13 14 .....
Python Itertools
从零开始的教程世界
07-15 702
Python itertools module is very useful in creating efficient iterators. In almost every program you write with any programming language, one of the task which is usually always present is Iteration. T...
Python的itertools
fly1056601582的博客
06-27 638
Python的itertools Python的itertools itertools.chain(*iterables) itertools.combinations(iterable,r) itertools.combinations_with_replacement(iterable,r) itertools.compress(data,selectors) itertools.cou...
python itertools模块
power0405hf的专栏
06-12 457
import itertools1.有序排列a=itertools.permutations([1,2,3,4],2) print a #结果： <itertools.permutations object at 0x0000000001FD8F10> print list(a) #结果： [(1, 2), (1, 3), (1, 4), (2, 1), (2, 3), (2, 4), (3, 1
Python-itertools 模块详解
wanglaqqqq的博客
03-12 1393
itertoolsitertools是 Python 标准库中用于的模块，提供了一系列生成迭代器的工具函数，适用于组合生成、数据分组、无限序列等场景，能显著简化代码并优化性能。itertools。
itertools
最新发布
07-15
<think>我们正在处理用户关于Python的itertools模块的请求。用户希望获取文档、使用示例或相关教程。 根据系统指令，我们需要： 1. 使用中文回答 2. 行内数学表达式用$...$，独立公式用$$...$$ 3. 生成相关问题 4. 回答结构清晰，逐步解决问题 由于itertools模块不涉及数学公式，我们主要关注代码示例和解释。 步骤： 1. 介绍itertools模块 2. 列举一些常用函数，并给出示例代码 3. 每个函数给出简单说明和示例 4. 生成相关问题 注意：引用标识。虽然用户提供了引用[^1]，但该引用是关于Python模块安装和分发的，与itertools关系不大。因此，我们不会使用该引用。如果有必要，我们可以引用Python官方文档，但这里我们主要提供通用知识，不特定于某个引用。 我们将按照以下结构： - 简介 - 常用函数及示例 - 总结 - 相关问题 由于用户要求生成相关问题，我们将在最后提出几个相关问题。</think>### Python itertools 模块文档与使用示例 `itertools` 是 Python 标准库中用于高效迭代处理的模块，提供了一系列迭代器构建块，这些工具具有以下核心优势： - 内存高效：所有函数都返回迭代器，不立即生成完整列表 - 速度优化：底层由 C 语言实现 - 组合能力：可组合创建复杂迭代器 - 无限迭代：支持无限序列生成 #### 常用函数分类及示例 ##### 1. 无限迭代器 ```python import itertools as it # 计数器 (从10开始，步长0.5) counter = it.count(10, 0.5) print(next(counter)) # 10 print(next(counter)) # 10.5 # 循环器 (A-B-C循环) cycler = it.cycle('ABC') print([next(cycler) for _ in range(5)]) # ['A','B','C','A','B'] # 重复器 (重复3.14十次) repeater = it.repeat(3.14, 10) print(list(repeater)) # [3.14, 3.14, ...] ``` ##### 2. 有限迭代器 ```python # 累积计算 (默认求和) accum = it.accumulate([1,2,3,4]) print(list(accum)) # [1, 3, 6, 10] # 自定义累积函数 (乘法) mult_accum = it.accumulate([1,2,3,4], lambda x,y: x*y) print(list(mult_accum)) # [1, 2, 6, 24] # 链式连接 (跨容器迭代) chained = it.chain('AB', [1,2], (True,)) print(list(chained)) # ['A','B',1,2,True] ``` ##### 3. 组合迭代器 ```python # 笛卡尔积 (相当于嵌套循环) prod = it.product([1,2], ['a','b']) print(list(prod)) # [(1,'a'),(1,'b'),(2,'a'),(2,'b')] # 排列 (顺序敏感) perm = it.permutations('XYZ', 2) print(list(perm)) # [('X','Y'),('X','Z'),('Y','X'),...] # 组合 (顺序不敏感) comb = it.combinations('ABCD', 2) print(list(comb)) # [('A','B'),('A','C'),('A','D'),('B','C')...] # 带重复的组合 comb_rep = it.combinations_with_replacement('AB', 3) print(list(comb_rep)) # [('A','A','A'),('A','A','B'),...] ``` #### 实际应用场景 1. **批量数据处理**（分组操作）： ```python # 按大小分组迭代 data = [100, 80, 75, 120, 90] grouped = it.batched(data, 2) print(list(grouped)) # [[100,80], [75,120], [90]] ``` 2. **多条件过滤**： ```python # 使用compress进行掩码过滤 flags = [True, False, True, False] values = ['A','B','C','D'] filtered = it.compress(values, flags) print(list(filtered)) # ['A','C'] ``` 3. **多维数据遍历**： ```python # 三维网格坐标生成 grid = it.product(range(2), repeat=3) print(list(grid)) # [(0,0,0),(0,0,1),(0,1,0),...,(1,1,1)] ``` #### 性能注意事项 - 迭代器是惰性求值，适合处理大型数据集 - 组合函数的时间复杂度为 $O(n^k)$（$n$ 为元素数，$k$ 为组合大小） - 替代列表操作可减少内存占用，例如 `product` 替代嵌套循环 > 官方文档参考：[Python itertools documentation](https://docs.python.org/3/library/itertools.html)[^1]
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