将列表的定义从迭代器转换为理解

Question

我有一个采用边列表的方法，边具有这种形式：(v1,v2,capacity) 并返回这种形式的字典：

dico = {v1:{v2:capacity,v3:capacity} v2:...}

这个dico 代表一个图

我想通过理解的方式定义这个 dico，但我真的被阻止了，我什至不确定我们是否可以这样做，所以有人可以告诉我这是否可能吗？ 这是我的功能：

def _init_from_edges(self, edges):
    self._G={}
    for e in edges:
        if e[0] in self._G:
            self._G[e[0]][e[1]]=e[2]
        else:
            self._G[e[0]]={e[1]:e[2]}

Answer 1

您的代码不能轻易利用 dict 推导，因为它实际上是一个 multidict（其中一个键没有一个值，而是多个值）。

你可以稍微简化一下代码with collections.defaultdict:

from collections import defaultdict

def _init_from_edges(self, edges):
    self._G = defaultdict(dict)
    for v1, v2, capacity in edges:
        self._G[v1][v2] = capacity
    # Optional: Remove defaultdict behaviors after building
    self._G = dict(self._G)

使用defaultdict(dict) 意味着当一个键不在字典中时，它会立即使用全新的dict 创建，因此您根本不需要执行成员资格测试。

请注意，我还使用对命名变量进行解包而不是重复索引，以使代码更具自记录性。

使用实际的dict 理解来完成这项工作的唯一方法是：

1. 为每个输入重新扫描一次edges 以收集给定v1 的所有v2/capacity 对（但那是O(n**2)，所以如果edges 可以很大，这是个坏主意）
2. 提前将每个v1 的所有值打包在一起，这样每个子dict 可以一次构建。

由于选项 #1 通常非常浪费，作为 dict 理解而不一遍又一遍地重新扫描 edges 的唯一实用方法是选项 #2，您可以这样做O(n log n) 带排序 followed by itertools.groupby:

from itertools import groupby
from operator import itemgetter

def _init_from_edges(self, edges):
    self._G = {v1: {v2: capacity for _, v2, capacity in grp}
               for v1, grp in groupby(sorted(edges, key=itemgetter(0)),
                                      key=itemgetter(0))}

这需要O(n log n) 工作对edges 进行排序（如果edges 已经排序，Python 的 TimSort 意味着它更接近O(n) 工作），然后O(n) 工作对结果进行分组。比{v1: {v2: capacity for v, v2, capacity in edges if v == v1} for v1, _, _ in edges} 快，但仍然比使用defaultdict 的非理解方法慢（在所有情况下都是O(n)）。

Answer 2

这有点令人费解，但它似乎有效：

edges = [(1, 2, 3),
         (1, 3, 4),
         (2, 1, 5),
         (2, 3, 6),
         (2, 2, 7)]
dico = {v1: {v2: cap for v, v2, cap in edges if v == v1} for v1, _, _ in edges}
# {1: {2: 3, 3: 4}, 2: {1: 5, 2: 7, 3: 6}}

基本上，对于每个v1，它会将edges 中的每个键：值对与v1 相加。外部理解不需要v2 或cap，所以它只是使用下划线来忽略这些值。内部循环需要将v1 的其值与外部循环的值进行比较，这就是它使用不同名称的原因。