编写更短、更易读、更符合Python习惯的代码

Question

我正在努力编写更短、更Pythonic、更易读的Python代码。我已经有了一个可行的解决方案，可以找到1000位数字中5个连续数字的最大乘积，这是为 Project Euler 的问题8 设计的。（原题链接） 您对这个脚本的 Pythonic 版本有什么建议吗？

numstring = ''
for line in open('8.txt'):
    numstring += line.rstrip()

nums = [int(x) for x in numstring]

best=0
for i in range(len(nums)-4):
    subset = nums[i:i+5]
    product=1
    for x in subset:
        product *= x
    if product>best:
        best=product
        bestsubset=subset

print best
print bestsubset

例如：下面的代码段必须有一个一行代码。我确定这里以前有过相关主题，但我不确定如何描述我下面要做的事情。

numstring = ''
for line in open('8.txt'):
    numstring += line.rstrip()

有什么建议吗？谢谢大家！

- dyln

Answer 1

我正在着手写一份完整的答案，但目前先提供一句简短的回答：

numstring = ''.join(x.rstrip() for x in open('8.txt'))

编辑：给你！搜索的一行代码。列表推导式真是太棒了。

from operator import mul
def prod(list):
    return reduce(mul, list)

numstring = ''.join(x.rstrip() for x in open('8.txt'))
nums = [int(x) for x in numstring]
print max(prod(nums[i:i+5]) for i in range(len(nums)-4))

- Rob Volgman

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真是太棒了。你觉得使用lambda代替mul怎么样？ 即 def prod(list): return reduce(lambda x,y: x*y, list) - dyln

那也很好用。我不知道为什么Python没有将其构建进去 - 这是一个相当普遍的需求（尤其是对于欧拉计划！），而在R中将其作为内置功能确实有所帮助。 - Rob Volgman

当Python提供内置的operator.mul时，通常使用它比使用lambda更有效率。对于像这样的东西，效率并不是很重要；您的计算机将在眨眼之间找到答案，因此您可以使用自己喜欢的方式。但是一般来说，在使用reduce()或map()等功能时，从operator导入模块并不是坏事。 - steveha

Answer 2

from operator import mul

def product(nums):
    return reduce(mul, nums)

nums = [int(c) for c in open('8.txt').read() if c.isdigit()]
result = max((product(nums[i:i+5]) for i in range(len(nums))))

- Steven Rumbalski

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@thebjorn：我故意没有减去4，因为它对结果没有影响。如果我要减去的话，我可能会做类似于range(len(nums) - 5 + 1)这样的事情，甚至在那时命名魔法数字。 - Steven Rumbalski

这里使用了一些相当优雅的技巧。但是你使用max()和key的方式意味着你的result被设置为5个数字的序列，而不是它们的乘积。更好的方法是简单地使用result = max(product(nums[i:i+5]) for i in range(len(nums)))。 - steveha

我必须说，我真的很喜欢创建nums的列表推导式。不用使用.replace()来摆脱行末结束符；只需一次性提取数字并将其转换为整数。优雅。 - steveha

@steveha。我误读了问题。我以为需要实际的序列。我会编辑答案。 - Steven Rumbalski

@steveha。啊，我明白了。原帖保留了实际的序列，但是欧拉计划问题并不需要它。 - Steven Rumbalski

@stevenrumbalski 是的，那个留下来是因为我很好奇。在发布之前我应该把它（即“print bestsubset”）删掉的。 - dyln

Answer 3

这是我的解决方案。我试图编写我所知道的最“Pythonic”的代码。

with open('8.txt') as f:
    numstring = f.read().replace('\n', '')

nums = [int(x) for x in numstring]

def sub_lists(lst, length):
    for i in range(len(lst) - (length - 1)):
        yield lst[i:i+length]

def prod(lst):
    p = 1
    for x in lst:
        p *= x
    return p

best = max(prod(lst) for lst in sub_lists(nums, 5))
print(best)

可以说，这是使用reduce的理想情况之一，因此也许prod()应该是：

# from functools import reduce   # uncomment this line for Python 3.x
from operator import mul
def prod(lst):
    return reduce(mul, lst, 1)

如果有理由使用多行代码，我不喜欢尝试编写单行代码。 我真的很喜欢使用with语句，并且我的习惯是将其用于所有I / O操作。 对于这个小问题，您可以只做一个单行，如果您正在使用PyPy或其他类似的东西，当您的小程序执行完并退出时，文件将被关闭。 但是我喜欢使用with的两行代码，所以我写了这个。

我喜欢@Steven Rumbalski的单行代码：

nums = [int(c) for c in open('8.txt').read() if c.isdigit()]

这是我可能会写的方式：

with open("8.txt") as f:
    nums = [int(ch) for ch in f.read() if ch.isdigit()]

再次强调，对于这种短程序而言，当程序退出时您的文件将会关闭，因此您无需担心确保文件被关闭；但我习惯使用with。

- steveha

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是的，我认为sub_lists(lst, length)的定义非常合理。使用魔法数字，如len(nums)-4，会让人感到困惑。 - dyln

使用像 prod 这样的定义比使用内置的 operator 中的 mul 明显要慢得多。 - Rob Volgman

Answer 4

至于解释最后一部分是什么，首先您需要创建一个名为numstring的空字符串：

numstring = ''

然后你循环处理8.txt文件中的每一行文本（或者字符串行）：

for line in open('8.txt'):

对于每一行，您需要将line.rstrip()的结果添加到其中。 rstrip会从字符串中“剥离”空格（换行符、空格等）：

    numstring += line.rstrip()

假设您有一个名为8.txt的文件，其中包含文本：LineOne \nLyneDeux\t\nLionTree，则最终结果会类似于此内容：

>>>'LineOne' #loop first time
>>>'LineOneLyneDeux' # second time around the bush
>>>'LineOneLyneDeuxLionTree' #final answer, reggie

- TankorSmash

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感谢@TankorSmash的详细解释。我应该在我的问题中表述得更清楚，我的意思是：我不知道如何简洁地描述我正在做的事情，以便搜索过去的主题。 - dyln

Answer 5

这是一个完整的解决方案！首先读出数字：

with open("8.txt") as infile:
    number = infile.replace("\n", "")

然后创建一个由5个连续数字的列表列表：

cons_numbers = [list(map(int, number[i:i+5])) for i in range(len(number) - 4)]

然后找到最大值并打印出来：

print(max(reduce(operator.mul, nums) for nums in cons_numbers))

如果您正在使用Python 3.x，则需要将reduce替换为functools.reduce。

- orlp

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您可以将 '\n' 替换为 ''。 - JBernardo

@nightcracker: range(len(number) - 5) 是一个错误。在 '123456789' 上测试它。它会漏掉数字 9。 - Steven Rumbalski

我不是 Uncle Timmy，所以我的 Guido 通道可能有误，但我相信首选方法应该是 max(reduce(operator.mul, nums) for nums in cons_numbers)，key/lambda 结构相当晦涩。 - thebjorn

我认为你没有测试这段代码。(0) 你需要执行infile.read().reduce而不是infile.reduce。(1) 你需要import operator(也许你只是让读者自己写)。(2) 最终结果是一个由5个整数组成的列表；与其使用max()函数和键值，不如使用生成器表达式来将乘积应用于每个子列表，以获得所需的数字。 - steveha

@steveha和@thebjorn：你们说得对，问题是关于__产品__而不是来源。让我来修正一下。 - orlp