Python函数之zip函数的介绍与实际应用
1. zip() 函数的介绍
1.1 功能
zip() 函数用于将可迭代的对象作为参数，将对象中对应的元素打包成一个个元组，然后返回由这些元组组成的 zip 对象。
1.2 语法
zip(*iterables) --> zip object
参数说明：
(1) iterables：可迭代对象，如列表、字典、元组、字符串等，zip() 函数允许多个可迭代对象作为参数。
(2) 当 zip() 函数没有参数时，则返回空的迭代器。
(3) 当 zip() 函数只有一个参数时，则从参数中依次取一个元素组成一个元组，再将依次组成的元组组合成一个新的迭代器。
(4) 当 zip() 函数有两个参数时，分别从两个参数中依次各取出一个元素组成元组，再将依次组成的元组组合成一个新的迭代器。
(5) 返回值：返回一个可迭代的 zip 对象，其内部元素为元组，可以使用 list() 函数 或 tuple() 函数将其转换为列表或元组。
2. zip() 函数的应用
2.1 用 zip() 函数实现列表合并
下面使用 zip() 函数实现将两个列表进行合并。例如，将 name_list、age_list 两个列表合并，代码如下：
name_list = ["Amo", "Paul", "Jason", "Seven"]
age_list = [18, 19, 20, 21]
# 输出 ==> [('Amo', 18), ('Paul', 19), ('Jason', 20), ('Seven', 21)]
print(list(zip(name_list, age_list)))
2.2 使用 zip() 函数建立字典
有两个列表 name_list 和 score_list，其中 name_list 中存储着学生姓名，score_list 存储着每个学生的考试成绩，如果要通过某个学生姓名来查找其考试成绩，则需要一个字典，zip() 函数可以很方便地建立字典，代码如下：
name_list = ["Amo", "Paul", "Jason", "Seven"] # 定义列表name_list score_list = [80, 96, 77, 88] # 定义成绩 my_dict = dict(zip(name_list, score_list)) # 使用dict()函数将zip对象转换为字典 print(my_dict["Amo"]) # 输出 80
2.3 zip() 函数妙用 1— 矩阵的旋转
矩阵是高等数学中的常见工具，也常用于统计分析和数学应用中。下面使用 zip() 函数实现一个 xyz 的矩阵的旋转，代码如下：
x = [1, 2, 3] y = [4, 5, 6] z = [7, 8, 9] xyz = list(zip(x, y, z)) print(xyz) # 输出 ==> [(1, 4, 7), (2, 5, 8), (3, 6, 9)]
2.4 zip() 函数妙用 2— 矩阵的行列转置
矩阵的转置是矩阵的一种运算，在矩阵的所有运算法则中占有重要地位。例如，把矩阵 A 的行和列互相交换所产生的的矩阵称为 A 的转置矩阵，这一过程称为矩阵的转置。下面实现将 xyz 矩阵进行转置，代码如下：
x = [1, 2, 3]
y = [4, 5, 6]
z = [7, 8, 9]
xyz = list(zip(x, y, z))
print(xyz)
for a, b, c in zip(x, y, z):
print(f"{a},{b},{c}")
2.5 zip() 函数妙用 3— 将 4×3 矩阵转置成 3×4 矩阵
data1 = ((0, 1, 2), (3, 4, 5), (6, 7, 8), (9, 10, 11)) data2 = zip(*data1) print(type(data2)) # <class 'zip'> print(tuple(data2)) # 输出 ==> ((0, 3, 6, 9), (1, 4, 7, 10), (2, 5, 8, 11))
2.6 通过序列的解压执行 zip() 函数的反操作
在某些情况下，我们需要执行相反的操作 — 解压序列。解压操作涉及将压缩后的元素恢复为其原始状态。可以添加 * 运算符到函数调用中。代码如下：
a = (1, 2, 3)
b = (10, 20, 30)
L = list(zip(a, b))
print(f"obj = {L}")
c, d = list(zip(*L)) # 使用*解压序列
print(f"c = {c} \nd = {d}")
if a == c and b == d:
print("两次 zip() 等于啥都没干......")
2.7 输出字典中值最大所对应的键
在一个字典当中，求值最大所对应的键时，zip() 函数就派上了大用场。代码如下：
data = {"张三": 100, "李四": 20, "王五": 500, "赵六": 12}
obj = zip(data.values(), data.keys())
# 输出:分数最高的学生姓名为: 王五
print(f"分数最高的学生姓名为: {max(obj)[1]}")
附：*zip( )
*zip()函数是zip()函数的逆过程，将zip对象变成原先组合前的数据。
a = [1, 2, 3] b = [4, 5, 6] c = [7, 8, 9, 10, 11] print(*zip(a, b))
总结
