Python中的重载列表理解机制

Question

高级问题： 比如说，你创建了一个类，它的作用类似于一个列表，但可以快速搜索一个元素，即一个同时为其内容元素编制索引的列表，因此查找特定元素的索引是 O(1)，而不是 O(n )，就像在标准列表中一样。那么接下来怎么做呢？

class Fast_List():
  def __init__(self):
    self._list = []
    self._index = {}

  def __getitem__(self, idx):
    return self._list[idx]

  def __call__(self, idx):
    return self._list[idx]

  def append(self, elem):
    idx = len(self._list)
    self._list.append(elem)
    self._index[elem] = idx

  def index(self, elem):
    return self._index[elem]

al = Fast_List()

al = [i**2 for i in range(1000)]

上述代码的最后一行将创建一个由连续整数平方组成的常规列表，而不是 Fast_list。
但如果我希望它返回理解语句的 Fast_List 版本怎么办 （当然，我在上面的课程中遗漏了一些函数定义，但它不应该影响我提出的问题

现在，当然，我知道我可以简单地使用 for 循环来构建我的 Fast_List

al = Fast_List()
for i in range(1000):
  al.append(i**2)

...但我喜欢理解机制，我想知道它是否可以用于创建用户定义的类对象

Answer 1

向您的Fast_List 添加一个备用构造函数，并在列表理解的结果上调用它。

class Fast_List():
  def __init__(self):
    self._list = []
    self._index = {}

  def __getitem__(self, idx):
    return self._list[idx]

  def __call__(self, idx):
    return self._list[idx]

  def append(self, elem):
    idx = len(self._list)
    self._list.append(elem)
    try:
      self._index[elem].append(idx)
    except KeyError:
      self._index[elem] = [idx]

  def index(self, elem):
    list_idx = self._index[elem]
    return list_idx

  @classmethod
  def from_list(cls, lst):
    self = cls()
    for el in lst:
      self.append(el)
    return self

result = Fast_List.from_list([i**2 for i in range(1000)])

现在您可能会说：“当然可以，但在将其提取到Fast_List 之前，我仍在构建列表，”这将是真的。但是，出于任何原因，您都不需要 这是一个列表。更改参数并使用 genexp 代替，突然之间您可以完全省略列表初始化。

  # inside Fast_List(), literally just a rename of from_list to from_iterable
  # and lst to iterable

  @classmethod
  def from_iterable(cls, iterable):
    self = cls()
    for el in iterable:
      self.append(el)
    return self

# and in the construction, literally just omit the square brackets
result = Fast_List.from_list(i**2 for i in range(1000))

事实上，您可能会注意到，您可以选择以这种方式初始化Fast_List！让我们这样做：

class Fast_List():
    def __init__(self, iterable=None):
        self._list = []
        self._index = {}
        if iterable is not None:
            for el in iterable:
                self.append(el)
    # the rest of the class is unchanged

result = Fast_List(i**2 for i in range(1000))