2012-06-21 15 views
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क्या पाइथन में अपरिवर्तनीय सूचियां हैं?क्या पाइथन की अपरिवर्तनीय सूची है?

मान लीजिए कि मैं तत्वों के आदेशित संग्रह की कार्यक्षमता चाहता हूं, लेकिन जिसे मैं गारंटी देना चाहता हूं, वह नहीं बदलेगा, इसे कैसे कार्यान्वित किया जा सकता है? सूची का आदेश दिया जाता है लेकिन उन्हें उत्परिवर्तित किया जा सकता है।

+4

@ मार्सिन: यह एक सामान्य प्रश्न-शैली प्रश्न है, जिसे उसी व्यक्ति द्वारा पूछा और उत्तर दिया गया है। – RichieHindle

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@ मार्सिन: आपने स्पष्ट रूप से ओपी को नोटिस नहीं किया [अपने स्वयं के प्रश्न का उत्तर दिया] (http://blog.stackoverflow.com/2011/07/its-ok-to-ask-and-answer-your-own-questions/)। –

+2

पाइथन में अपरिवर्तनीय प्रकारों के लिए मुख्य प्रेरणा यह है कि वे शब्दकोश कुंजी और सेट में उपयोग करने योग्य हैं। –

उत्तर

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हां। इसे tuple कहा जाता है।

तो, के बजाय [1,2] जो एक list है और उत्परिवर्तित जा सकता है, (1,2) एक tuple है और नहीं कर सकता।


अतिरिक्त जानकारी:

वन-तत्व tuple(1) लिख कर instantiated नहीं किया जा सकता है, बजाय, आप (1,) लिखने के लिए की जरूरत है। ऐसा इसलिए है क्योंकि दुभाषिया के पास ब्रांड्स के लिए कई अन्य उपयोग हैं।

तुम भी पूरी तरह कोष्ठकों के साथ दूर कर सकते हैं: 1,2 रूप (1,2)

नोट एक ही है कि एक टपल बिल्कुल अपरिवर्तनीय सूची नहीं है। differences between lists and tuples

+5

मैं इसे 1 तत्व टुपल बनाने के लिए जोड़ूंगा जो आप '(el,)' ('(el) 'काम नहीं करेंगे) और' tuple() 'को कॉल करके एक खाली टुपल कर सकते हैं। – JPvdMerwe

+5

इसके अलावा, यदि आप ट्यूपल में निहित रूप से परिवर्तनीय ऑब्जेक्ट पॉइंटर्स रखते हैं (उदाहरण के लिए '([1,2], 3)'), tuple अब वास्तव में अपरिवर्तनीय नहीं है, क्योंकि सूची ऑब्जेक्ट एक म्यूटेबल ऑब्जेक्ट के लिए केवल एक सूचक है, और जबकि सूचक अपरिवर्तनीय है, संदर्भित वस्तु नहीं है। –

+3

@JPvdMerwe भी, ब्रांड्स बनाने के लिए कोष्ठक की आवश्यकता नहीं है, बस अल्पविराम हैं। –

3

के बारे में और अधिक पढ़ने के लिए यहां क्लिक करें यहां एक अपरिवर्तनीय कार्य कार्यान्वयन है। किसी भी प्रत्यक्ष डेटा सदस्य में अंतर्निहित सूची का खुलासा नहीं किया गया है। फिर भी, इसे सदस्य समारोह की बंद संपत्ति का उपयोग करके एक्सेस किया जा सकता है। यदि हम उपर्युक्त संपत्ति का उपयोग करके बंद करने की सामग्री को संशोधित करने के सम्मेलन का पालन नहीं करते हैं, तो यह कार्यान्वयन उद्देश्य को पूरा करेगा। इस ImmutableList कक्षा का उदाहरण कहीं भी एक सामान्य पायथन सूची की उम्मीद की जा सकती है।

from functools import reduce 

__author__ = 'hareesh' 


class ImmutableList: 
    """ 
    An unmodifiable List class which uses a closure to wrap the original list. 
    Since nothing is truly private in python, even closures can be accessed and 
    modified using the __closure__ member of a function. As, long as this is 
    not done by the client, this can be considered as an unmodifiable list. 

    This is a wrapper around the python list class 
    which is passed in the constructor while creating an instance of this class. 
    The second optional argument to the constructor 'copy_input_list' specifies 
    whether to make a copy of the input list and use it to create the immutable 
    list. To make the list truly immutable, this has to be set to True. The 
    default value is False, which makes this a mere wrapper around the input 
    list. In scenarios where the input list handle is not available to other 
    pieces of code, for modification, this approach is fine. (E.g., scenarios 
    where the input list is created as a local variable within a function OR 
    it is a part of a library for which there is no public API to get a handle 
    to the list). 

    The instance of this class can be used in almost all scenarios where a 
    normal python list can be used. For eg: 
    01. It can be used in a for loop 
    02. It can be used to access elements by index i.e. immList[i] 
    03. It can be clubbed with other python lists and immutable lists. If 
     lst is a python list and imm is an immutable list, the following can be 
     performed to get a clubbed list: 
     ret_list = lst + imm 
     ret_list = imm + lst 
     ret_list = imm + imm 
    04. It can be multiplied by an integer to increase the size 
     (imm * 4 or 4 * imm) 
    05. It can be used in the slicing operator to extract sub lists (imm[3:4] or 
     imm[:3] or imm[4:]) 
    06. The len method can be used to get the length of the immutable list. 
    07. It can be compared with other immutable and python lists using the 
     >, <, ==, <=, >= and != operators. 
    08. Existence of an element can be checked with 'in' clause as in the case 
     of normal python lists. (e.g. '2' in imm) 
    09. The copy, count and index methods behave in the same manner as python 
     lists. 
    10. The str() method can be used to print a string representation of the 
     list similar to the python list. 
    """ 

    @staticmethod 
    def _list_append(lst, val): 
     """ 
     Private utility method used to append a value to an existing list and 
     return the list itself (so that it can be used in funcutils.reduce 
     method for chained invocations. 

     @param lst: List to which value is to be appended 
     @param val: The value to append to the list 
     @return: The input list with an extra element added at the end. 

     """ 
     lst.append(val) 
     return lst 

    @staticmethod 
    def _methods_impl(lst, func_id, *args): 
     """ 
     This static private method is where all the delegate methods are 
     implemented. This function should be invoked with reference to the 
     input list, the function id and other arguments required to 
     invoke the function 

     @param list: The list that the Immutable list wraps. 

     @param func_id: should be the key of one of the functions listed in the 
      'functions' dictionary, within the method. 
     @param args: Arguments required to execute the function. Can be empty 

     @return: The execution result of the function specified by the func_id 
     """ 

     # returns iterator of the wrapped list, so that for loop and other 
     # functions relying on the iterable interface can work. 
     _il_iter = lambda: lst.__iter__() 
     _il_get_item = lambda: lst[args[0]] # index access method. 
     _il_len = lambda: len(lst) # length of the list 
     _il_str = lambda: lst.__str__() # string function 
     # Following represent the >, < , >=, <=, ==, != operators. 
     _il_gt = lambda: lst.__gt__(args[0]) 
     _il_lt = lambda: lst.__lt__(args[0]) 
     _il_ge = lambda: lst.__ge__(args[0]) 
     _il_le = lambda: lst.__le__(args[0]) 
     _il_eq = lambda: lst.__eq__(args[0]) 
     _il_ne = lambda: lst.__ne__(args[0]) 
     # The following is to check for existence of an element with the 
     # in clause. 
     _il_contains = lambda: lst.__contains__(args[0]) 
     # * operator with an integer to multiply the list size. 
     _il_mul = lambda: lst.__mul__(args[0]) 
     # + operator to merge with another list and return a new merged 
     # python list. 
     _il_add = lambda: reduce(
      lambda x, y: ImmutableList._list_append(x, y), args[0], list(lst)) 
     # Reverse + operator, to have python list as the first operand of the 
     # + operator. 
     _il_radd = lambda: reduce(
      lambda x, y: ImmutableList._list_append(x, y), lst, list(args[0])) 
     # Reverse * operator. (same as the * operator) 
     _il_rmul = lambda: lst.__mul__(args[0]) 
     # Copy, count and index methods. 
     _il_copy = lambda: lst.copy() 
     _il_count = lambda: lst.count(args[0]) 
     _il_index = lambda: lst.index(
      args[0], args[1], args[2] if args[2] else len(lst)) 

     functions = {0: _il_iter, 1: _il_get_item, 2: _il_len, 3: _il_str, 
        4: _il_gt, 5: _il_lt, 6: _il_ge, 7: _il_le, 8: _il_eq, 
        9: _il_ne, 10: _il_contains, 11: _il_add, 12: _il_mul, 
        13: _il_radd, 14: _il_rmul, 15: _il_copy, 16: _il_count, 
        17: _il_index} 

     return functions[func_id]() 

    def __init__(self, input_lst, copy_input_list=False): 
     """ 
     Constructor of the Immutable list. Creates a dynamic function/closure 
     that wraps the input list, which can be later passed to the 
     _methods_impl static method defined above. This is 
     required to avoid maintaining the input list as a data member, to 
     prevent the caller from accessing and modifying it. 

     @param input_lst: The input list to be wrapped by the Immutable list. 
     @param copy_input_list: specifies whether to clone the input list and 
      use the clone in the instance. See class documentation for more 
      details. 
     @return: 
     """ 

     assert(isinstance(input_lst, list)) 
     lst = list(input_lst) if copy_input_list else input_lst 
     self._delegate_fn = lambda func_id, *args: \ 
      ImmutableList._methods_impl(lst, func_id, *args) 

    # All overridden methods. 
    def __iter__(self): return self._delegate_fn(0) 

    def __getitem__(self, index): return self._delegate_fn(1, index) 

    def __len__(self): return self._delegate_fn(2) 

    def __str__(self): return self._delegate_fn(3) 

    def __gt__(self, other): return self._delegate_fn(4, other) 

    def __lt__(self, other): return self._delegate_fn(5, other) 

    def __ge__(self, other): return self._delegate_fn(6, other) 

    def __le__(self, other): return self._delegate_fn(7, other) 

    def __eq__(self, other): return self._delegate_fn(8, other) 

    def __ne__(self, other): return self._delegate_fn(9, other) 

    def __contains__(self, item): return self._delegate_fn(10, item) 

    def __add__(self, other): return self._delegate_fn(11, other) 

    def __mul__(self, other): return self._delegate_fn(12, other) 

    def __radd__(self, other): return self._delegate_fn(13, other) 

    def __rmul__(self, other): return self._delegate_fn(14, other) 

    def copy(self): return self._delegate_fn(15) 

    def count(self, value): return self._delegate_fn(16, value) 

    def index(self, value, start=0, stop=0): 
     return self._delegate_fn(17, value, start, stop) 


def main(): 
    lst1 = ['a', 'b', 'c'] 
    lst2 = ['p', 'q', 'r', 's'] 

    imm1 = ImmutableList(lst1) 
    imm2 = ImmutableList(lst2) 

    print('Imm1 = ' + str(imm1)) 
    print('Imm2 = ' + str(imm2)) 

    add_lst1 = lst1 + imm1 
    print('Liist + Immutable List: ' + str(add_lst1)) 
    add_lst2 = imm1 + lst2 
    print('Immutable List + List: ' + str(add_lst2)) 
    add_lst3 = imm1 + imm2 
    print('Immutable Liist + Immutable List: ' + str(add_lst3)) 

    is_in_list = 'a' in lst1 
    print("Is 'a' in lst1 ? " + str(is_in_list)) 

    slice1 = imm1[2:] 
    slice2 = imm2[2:4] 
    slice3 = imm2[:3] 
    print('Slice 1: ' + str(slice1)) 
    print('Slice 2: ' + str(slice2)) 
    print('Slice 3: ' + str(slice3)) 

    imm1_times_3 = imm1 * 3 
    print('Imm1 Times 3 = ' + str(imm1_times_3)) 
    three_times_imm2 = 3 * imm2 
    print('3 Times Imm2 = ' + str(three_times_imm2)) 

    # For loop 
    print('Imm1 in For Loop: ', end=' ') 
    for x in imm1: 
     print(x, end=' ') 
    print() 

    print("3rd Element in Imm1: '" + imm1[2] + "'") 

    # Compare lst1 and imm1 
    lst1_eq_imm1 = lst1 == imm1 
    print("Are lst1 and imm1 equal? " + str(lst1_eq_imm1)) 

    imm2_eq_lst1 = imm2 == lst1 
    print("Are imm2 and lst1 equal? " + str(imm2_eq_lst1)) 

    imm2_not_eq_lst1 = imm2 != lst1 
    print("Are imm2 and lst1 different? " + str(imm2_not_eq_lst1)) 

    # Finally print the immutable lists again. 
    print("Imm1 = " + str(imm1)) 
    print("Imm2 = " + str(imm2)) 

    # The following statemetns will give errors. 
    # imm1[3] = 'h' 
    # print(imm1) 
    # imm1.append('d') 
    # print(imm1) 

if __name__ == '__main__': 
    main() 
3

लेकिन यदि सरणी और टुपल्स का टुपल है, तो टुपल के अंदर सरणी को संशोधित किया जा सकता है।

>>> a 
([1, 2, 3], (4, 5, 6)) 

>>> a[0][0] = 'one' 

>>> a 
(['one', 2, 3], (4, 5, 6)) 
+8

वास्तव में ऐसे संग्रह के रूप में ऐसी कोई चीज़ नहीं हो सकती है जो इसकी सामग्री को अपरिवर्तनीय बनाती है, क्योंकि आपको मनमानी वस्तुओं की अपरिवर्तनीय प्रतिलिपि बनाने का एक तरीका चाहिए। ऐसा करने के लिए, आपको उन वस्तुओं की प्रतिलिपि बनाना होगा जिन्हें वे ऑब्जेक्ट्स हैं, और यहां तक ​​कि बिल्टिन क्लासेस जिन्हें वे संदर्भित करते हैं। और फिर भी, ऑब्जेक्ट्स फाइल सिस्टम, या नेटवर्क, या कुछ और जो हमेशा हमेशा परिवर्तनीय हो सकता है। इसलिए चूंकि हम एक मनमानी वस्तु को अपरिवर्तनीय नहीं बना सकते हैं, इसलिए हमें परिवर्तनीय वस्तुओं के अपरिवर्तनीय संग्रह से संतुष्ट होना होगा। –

+1

@ जैकओ'कोनर पूरी तरह से सहमत नहीं है। यह सब इस बात पर निर्भर करता है कि आप दुनिया को कैसे मॉडल करते हैं: बाहरी उत्परिवर्तन हमेशा समय में विकसित राज्यों के रूप में मॉडलिंग किया जा सकता है, और एक एकल परिवर्तनीय राज्य को बनाए रखने के बजाय मैं हमेशा एस_टी का उल्लेख करना चुन सकता हूं जो अपरिवर्तनीय है। "अपरिवर्तनीय वस्तुओं का अपरिवर्तनीय संग्रह" <- हुस्केल, स्कैला और अन्य कार्यात्मक प्रोग्रामिंग भाषाओं की जांच करें। पाइथन सीखना शुरू करने से पहले मुझे विश्वास था कि पाइथन को दूसरों से जो कुछ सुना है, उससे अपरिवर्तनीयता और एफपी का पूर्ण समर्थन है, लेकिन यह सच नहीं है। – Kane

+0

मुझे कहना चाहिए था, वास्तव में पाइथन में ऐसी कोई चीज़ नहीं हो सकती है। पायथन की अपरिवर्तनीयता प्रोग्रामर पर निर्भर करता है कि दुभाषिया से किसी भी प्रवर्तन के बजाय सम्मेलनों का सम्मान (जैसे '_private_variables')। –

3

टुपल के बजाय, आप फ्रोजनसेट का उपयोग कर सकते हैं। फ्रोजनसेट एक अपरिवर्तनीय सेट बनाता है। आप फ्रोजनसेट के सदस्य के रूप में सूची का उपयोग कर सकते हैं और लूप के लिए एकल का उपयोग कर फ्रोजनसेट के अंदर सूची के प्रत्येक तत्व तक पहुंच सकते हैं।

+1

फ्रोजनसेट के लिए अपने सेट सदस्यों को हैशबल होना आवश्यक है, जो एक सूची नहीं है। –

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