我需要一个滚动窗口(又名滑动窗口)可迭代的序列/迭代器/生成器。(默认的Python迭代可以被认为是一种特殊情况，其中窗口长度为1。)我目前正在使用以下代码。我怎样才能做得更优雅和/或更有效?
def rolling_window(seq, window_size):
it = iter(seq)
win = [it.next() for cnt in xrange(window_size)] # First window
yield win
for e in it: # Subsequent windows
win[:-1] = win[1:]
win[-1] = e
yield win
if __name__=="__main__":
for w in rolling_window(xrange(6), 3):
print w
"""Example output:
[0, 1, 2]
[1, 2, 3]
[2, 3, 4]
[3, 4, 5]
"""
对于window_size == 2的特定情况(即，在序列中迭代相邻的重叠对)，请参见如何从列表中迭代重叠(当前，下一个)值对?
有一个库可以完全满足你的需要:
import more_itertools
list(more_itertools.windowed([1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15],n=3, step=3))
Out: [(1, 2, 3), (4, 5, 6), (7, 8, 9), (10, 11, 12), (13, 14, 15)]
这里是一个泛化，增加了对step, fillvalue参数的支持:
from collections import deque
from itertools import islice
def sliding_window(iterable, size=2, step=1, fillvalue=None):
if size < 0 or step < 1:
raise ValueError
it = iter(iterable)
q = deque(islice(it, size), maxlen=size)
if not q:
return # empty iterable or size == 0
q.extend(fillvalue for _ in range(size - len(q))) # pad to size
while True:
yield iter(q) # iter() to avoid accidental outside modifications
try:
q.append(next(it))
except StopIteration: # Python 3.5 pep 479 support
return
q.extend(next(it, fillvalue) for _ in range(step - 1))
它每次产生块大小的项目，每次迭代滚动步骤位置，在必要时用fillvalue填充每个块。示例:size=4, step=3, fillvalue='*':
[a b c d]e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
a b c[d e f g]h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
a b c d e f[g h i j]k l m n o p q r s t u v w x y z
a b c d e f g h i[j k l m]n o p q r s t u v w x y z
a b c d e f g h i j k l[m n o p]q r s t u v w x y z
a b c d e f g h i j k l m n o[p q r s]t u v w x y z
a b c d e f g h i j k l m n o p q r[s t u v]w x y z
a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u[v w x y]z
a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x[y z * *]
有关step参数的用例示例，请参见用python有效地处理大型.txt文件。
toolz/cytoolz包有一个sliding_window函数。
>>> from cytoolz import sliding_window
>>> list(sliding_window(3, range(6))) # returns [(0, 1, 2), (1, 2, 3), (2, 3, 4), (3, 4, 5)]
>>> n, m = 6, 3
>>> k = n - m+1
>>> print ('{}\n'*(k)).format(*[range(i, i+m) for i in xrange(k)])
[0, 1, 2]
[1, 2, 3]
[2, 3, 4]
[3, 4, 5]
只是一个简短的贡献。
由于当前的python文档在itertool示例中没有“window”(即，在http://docs.python.org/library/itertools.html的底部)，这里有一个基于
石斑鱼的代码，这是给出的例子之一:
import itertools as it
def window(iterable, size):
shiftedStarts = [it.islice(iterable, s, None) for s in xrange(size)]
return it.izip(*shiftedStarts)
基本上，我们创建了一系列切片迭代器，每个迭代器的起点都在前面一个位置。然后，我们把它们拉在一起。注意，这个函数返回一个生成器(它本身不是直接的生成器)。
就像上面的appendingelement和advingiterator版本一样，性能(即，哪个是最好的)随列表大小和窗口大小而变化。我喜欢这个，因为它是一个两行代码(它也可以是一行代码，但我更喜欢命名概念)。
事实证明上面的代码是错误的。如果传递给iterable的参数是一个序列则有效，但如果它是一个迭代器则无效。如果它是一个迭代器，那么在islice调用之间共享相同的迭代器(但不是tee - d)，这将严重破坏事情。
下面是一些固定的代码:
import itertools as it
def window(iterable, size):
itrs = it.tee(iterable, size)
shiftedStarts = [it.islice(anItr, s, None) for s, anItr in enumerate(itrs)]
return it.izip(*shiftedStarts)
另外，书里还有一个版本。这个版本不是复制一个迭代器，然后多次向前复制，而是在开始位置向前移动时成对复制每个迭代器。因此，迭代器t既提供了起点为t的“完整”迭代器，也提供了创建迭代器t + 1的基础:
import itertools as it
def window4(iterable, size):
complete_itr, incomplete_itr = it.tee(iterable, 2)
iters = [complete_itr]
for i in xrange(1, size):
incomplete_itr.next()
complete_itr, incomplete_itr = it.tee(incomplete_itr, 2)
iters.append(complete_itr)
return it.izip(*iters)
