在 Python 中的对象列表中搜索答案

【问题标题】：Searching within a list of Objects in Python在 Python 中的对象列表中搜索
【发布时间】：2012-03-01 06:14:21
【问题描述】：

让我们假设以下对象：

class Test:
    id1 = ""
    id2 = ""
    id3 = ""

    def __init__(self,arg1,arg2,arg3):
        self.id1 = arg1
        self.id2 = arg2
        self.id3 = arg3

可以看出，这个类必须包含 3 个唯一的 id。

t = []
t.append(Test(200,201,193))
t.append(Test(403,221,213))
t.append(Test(3,523,2003))

假设上面的代码，我在列表 t 中找到 id1 = 403、id2 = 221 和 id3 =213 的对象的最简单方法是什么？

提前致谢。

【问题讨论】：

你需要为t保留一个特定的顺序，或者你可以排序吗？您会在t 中反复查找实例吗？
我应该在问题中说明，是的，列表 t 可以排序。另外，是的，例如，我会在 t 内反复查找。
这些是什么类型的对象？如果您已经知道要查找的东西的 id1、id2 和 id3，为什么还需要实际对象（即还有什么）？您真的想将几种 ID 与底层对象相关联吗？ IE。 ID 值是数据的基本部分，还是您用来查找它们的内容？
请注意，id1 = "" 之类的行没有必要也没有帮助。
在新的 Python 2 代码中，最好总是继承 object 而不是什么都没有，这会让你使用“新式类”。这样做有很多好处，但在您以后需要它们之前，您不必考虑太多。

标签： python

【解决方案1】：

在比较中使用迭代。

matches = [i for i in t if i.id1 == id1 and i.id2 == id2 and i.id3 == id3]

如果你知道它在那里并且只有一个，你可以这样做：

match = next(i for i in t if i.id1 == id1 and i.id2 == id2 and i.id3 == id3)

但请注意，如果没有这样的项目，这将引发StopIteration。不过next 可以采用默认值，因此如果您不确定它是否存在，您可以指定一个默认值：

match = next((i for i in t if i.id1 == id1 and i.id2 == id2 and i.id3 == id3), None)

【讨论】：

很好 -- 但请注意 next 采用可选的默认值 -- 如果您传递一个，则不会引发 StopIteration 异常。
@senderle：好点；我忘记了这一点。现在已集成到答案中。
i.id1 == id1 and i.id2 == id2 and i.id3 == id3 的替代代码样式是 (i.id1, i.id2, i.id3) == (id1, id2, id3)。根据值的含义，您可能会发现这更具可读性。

【解决方案2】：

如果您有很多对象并且您需要多次查找匹配项，那么首先将它们预处理到具有(id1,id2,id3) 键的字典中可能会更有效。这样你就可以在 O(1) 中找到对象。

构建字典：

# In Python 2.7+
the_dict = {(o.id1, o.id2, o.id3) : o for o in objects}
# In Python 2.6-
the_dict = dict((o.id1, o.id2, o.id3),o) for o in objects)

然后在O(1)中找到对象：

the_dict[(id1,id2,id3)]

请注意，将对象作为字典值放置不会复制它们（Python 从不隐式复制），因此您不必太担心内存影响。

【讨论】：

【解决方案3】：

>>> [x for x in t if x.id1==200 and x.id2==201 and x.id3==193]
[<__main__.Test object at 0x00BA3030>]

【讨论】：

【解决方案4】：

如果您需要将对象存储在列表中（即，如果您不能使用 dict 并完全避免搜索），我会在 Test 中添加一个方法将 ID 作为元组返回：

class Test(object):
    ...
    def getids(self):
        return (self.id1, self.id2, self.id3)

然后您可以简单地循环并检查您的 id 元组来搜索：

for obj in t:
    if obj.getids() == (403, 221, 213):
        return obj

这就像清理界面一样“简单”。为了加快速度，您应该使用字典而不是列表，并且您可以一步检索对象：

t = dict()  
obj = Test(403, 221, 213)
t[obj.getids()] = obj      # Store in dictionary, using ID as the key

然后您可以按 ID 检索对象，或检查它们是否存在于 t 中，采用以下任一方式：

found = t[(403, 221, 213)]       # returns object or raises KeyError
found = t.get((403, 221, 213))   # returns object or returns None
if (403, 221, 213) in t:         # True or False

【讨论】：