如何在Python中比较两个列表并返回匹配项

Question

我想要取两个列表中共同出现的值。

a = [1, 2, 3, 4, 5]
b = [9, 8, 7, 6, 5]

returnMatches(a, b)

比如说，会返回[5]。

- tehryan

---

以下所有回答都对我来说似乎是错误的。如果一个数字在任何一个列表中重复了，那么会发生什么，你肯定想知道这一点吧？（例如，假设两个列表都有两个'5'）。使用集合的任何解决方案都会立即删除所有重复项，这样你就会失去那些信息。 - M.H.

这个问题被解释成了两种不同的方式。如果目标是找到两个列表中所有共同的元素（无论它们在列表中出现的位置如何），那么这就是一个列表交集。否则，如果目标是比较对应位置上的每一对元素，那么我们只需逐对迭代并检查每一对即可。无论哪种方式，都有更好的版本的问题，所以我用两个不同的重复链接关闭了它。 - Karl Knechtel

如果想要返回不在另一个数据框中的列（也适用于列表），可以使用numpy解决方案，这里是jezrael的答案。https://dev59.com/W6Dia4cB1Zd3GeqPCFi3#43029056 - DOT

Answer 1

虽然不是最有效的方法，但迄今为止最明显的方法是：

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> b = [9, 8, 7, 6, 5]
>>> set(a) & set(b)
{5}

如果顺序很重要，你可以使用列表推导式来实现：

>>> [i for i, j in zip(a, b) if i == j]
[5]

（仅适用于相同大小的列表，因为顺序的重要性意味着这一点）。

- SilentGhost

---

注意，列表推导式并不一定是更快的选项。对于较大的集合（性能最重要的情况），按位比较(&)或者set(a).intersection(b)可能会和列表推导式一样快或者更快。 - Joshmaker

另外需要注意的是：列表推导式会在相同的位置上找到出现的值（这也是SilentGhost所说的“顺序很重要”的意思）。集合交集方法也可以在不同的位置上找到匹配项。这是对两个不同问题的回答...（原帖的问题模棱两可，不太清楚它到底在问哪一个问题）。 - drevicko

如果你的列表是列表的列表，例如a = [[0,0], [1,0]]和b = [[2,3],[0,0]]，你该如何操作？ - Schneems

第一个示例 set(a) & set(b) 的时间复杂度是什么？ - AdjunctProfessorFalcon

你如何查找在列表A中但不在列表B中的项目？ - oldboy

Answer 2

使用set.intersection()，它快速且易读。

>>> set(a).intersection(b)
set([5])

- lutz

---

这个答案的算法性能很好，因为只有其中一个列表（较短的应该被优先选择）被转换成集合进行快速查找，而另一个列表则被遍历，在集合中查找其元素。 - u0b34a0f6ae

bool(set(a).intersection(b)) 的意思是判断集合a和b是否有交集，如果有返回True，否则返回False。 - Akshay

这个答案更加灵活易读，因为人们可能需要使用difference或union方法。这两个方法的详细说明可以在Python官方文档的frozenset.difference和frozenset.union中找到。 - Shihe Zhang

如果我的列表元素是对象，并且我只想进行部分匹配，即只有一些属性需要匹配才能被视为匹配的对象，该怎么办？ - CGFoX

.intersection()和&之间有性能差异吗？ - brandonbanks

Answer 3

快速性能测试表明Lutz的解决方案是最好的：

import time

def speed_test(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        t1 = time.time()
        for x in xrange(5000):
            results = func(*args, **kwargs)
        t2 = time.time()
        print '%s took %0.3f ms' % (func.func_name, (t2-t1)*1000.0)
        return results
    return wrapper

@speed_test
def compare_bitwise(x, y):
    set_x = frozenset(x)
    set_y = frozenset(y)
    return set_x & set_y

@speed_test
def compare_listcomp(x, y):
    return [i for i, j in zip(x, y) if i == j]

@speed_test
def compare_intersect(x, y):
    return frozenset(x).intersection(y)

# Comparing short lists
a = [1, 2, 3, 4, 5]
b = [9, 8, 7, 6, 5]
compare_bitwise(a, b)
compare_listcomp(a, b)
compare_intersect(a, b)

# Comparing longer lists
import random
a = random.sample(xrange(100000), 10000)
b = random.sample(xrange(100000), 10000)
compare_bitwise(a, b)
compare_listcomp(a, b)
compare_intersect(a, b)

这是在我的电脑上得到的结果：

# Short list:
compare_bitwise took 10.145 ms
compare_listcomp took 11.157 ms
compare_intersect took 7.461 ms

# Long list:
compare_bitwise took 11203.709 ms
compare_listcomp took 17361.736 ms
compare_intersect took 6833.768 ms

显然，任何人为的性能测试都应该持保留态度，但由于set().intersection()的答案至少和其他解决方案一样快，并且也是最易读的，它应该成为这个常见问题的标准解决方案。

- Joshmaker

---

集合实际上是在去除重复项，所以在我的情况下不起作用。 - rgralma

@rgralma 从现有的list创建一个新的set不会从原始的list中删除任何内容。如果您想要处理列表中的重复项的特殊逻辑，我认为您需要提出一个新问题，因为答案将需要根据您希望如何处理重复项而具体指定。 - Joshmaker

Answer 4

我更喜欢基于集合的答案，但这里有一个仍然可以工作的答案。

[x for x in a if x in b]

- SingleNegationElimination

Answer 5

一种快速的方法：

list(set(a).intersection(set(b)))

- DisplacedAussie

Answer 6

最简单的方法是使用集合：

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> b = [9, 8, 7, 6, 5]
>>> set(a) & set(b)
set([5])

- Greg Hewgill

Answer 7

你也可以尝试这个方法，将共同的元素保留在一个新列表中。

new_list = []
for element in a:
    if element in b:
        new_list.append(element)

- mushfiq

---

我实际上非常喜欢这个答案，对我来说它是最易读的，特别适合初学者，尤其是在处理较小的数据集时。 :) - Myexgiko

Answer 8

>>> s = ['a','b','c']   
>>> f = ['a','b','d','c']  
>>> ss= set(s)  
>>> fs =set(f)  
>>> print ss.intersection(fs)   
   **set(['a', 'c', 'b'])**  
>>> print ss.union(fs)        
   **set(['a', 'c', 'b', 'd'])**  
>>> print ss.union(fs)  - ss.intersection(fs)   
   **set(['d'])**

- setz

---

被接受的答案对于包含字符串的列表无效，而这个可以。 - HelloWorld101

Answer 9

你需要重复吗？如果不需要，也许你应该使用集合：

>>> set([1, 2, 3, 4, 5]).intersection(set([9, 8, 7, 6, 5]))
set([5])

- Timothy Pratley

---

如果你真的想要列表， http://www.java2s.com/Code/Python/List/Functiontointersecttwolists.htm

intersect([1, 2, 3, 4, 5], [9, 8, 7, 6, 5]) [5]

- Timothy Pratley

根据文档 - ...避免出错的构造，如Set('abc') & 'cbs'，而更倾向于更易读的Set('abc').intersection('cbs')。 - http://docs.python.org/library/sets.html - Aaron Newton

Answer 10

检查列表1（lst1）和列表2（lst2）的相等性的另一种更加功能性的方法，其中对象深度为1，并且保持顺序的方法是：

all(i == j for i, j in zip(lst1, lst2))   

- itmatters