在Python列表中找到高于特定阈值的最小值

Question

我试图在列表中找到最小值，超过某个阈值而不使用min（）函数（我正在努力练习）。

我通过首先创建一个高于阈值的值列表然后循环遍历列表来管理，如果它小于先前看到的值，则将值保存到变量：

def minpass(mymarks, mypass):
    passed= [x for x in mymarks if x >= mypass]
    min_value = passed[0]
    for x in passed: 
        if x < min_value:
            min_value = x
    return min_value

x = [2, 53, 90]
y = 50

minpass(x, y)

这正确地返回53。

是否可以在不创建第二个列表（通过）的情况下执行此操作？ 为什么添加第二个条件不起作用？ 例如

def minpass(mymarks, mypass):
    min_value = mymarks[0]
    for x in mymarks: 
        if x < min_value and x >= mypass:
            min_value = x
    return min_value

x = [2, 53, 90]
y = 50

minpass(x, y)

这错误地返回2而不是53。

Answer 1

既然你正在做这个学习经历：

为了避免创建第二个列表，最有趣的替代方法是创建一个惰性迭代器。 在幕后，这将根据需要计算下一个过滤值，而不是预先构建它们的列表。 但是从你的大部分代码中，它实际上看起来好像你创建了一个列表。

有不同的方法来创建惰性迭代器 - 显式迭代器类，内置filter ，生成器函数 - 但在您的情况下，您可以使用生成器表达式而不是列表推导：

passed = (x for x in mymarks if x >= mypass)

我所要做的就是将方括号更改为括号，并且你神奇地得到了一个懒惰的迭代器。

但是，迭代器只能用于按顺序遍历值一次。 你不能做像索引这样的事情（ passed[0] ）。 所以你需要重新考虑一下你的代码。 但事实证明这很容易：

def minpass(mymarks, mypass):
    passed = (x for x in mymarks if x >= mypass)
    min_value = next(passed) # this consumes the first value
    for x in passed: # this loops over all the remaining values
        if x < min_value:
            min_value = x
    return min_value

---

在我们处理它时，您可能需要考虑将您的代码重构为两个函数 - 编写您自己的minvalue函数，该函数接受任何迭代（一个可迭代的是一个惰性迭代器，或一个类似于列表的序列，或者其他任何可以进入的函数）一个for循环）并返回最小值：

def minvalue(it):
    it = iter(it) # this makes sure we have a lazy iterator
    min_value = next(it) # this consumes the first value
    for x in it: # this loops over all the remaining values
        if x < min_value:
            min_value = x
    return min_value

def minpass(mymarks, mypass):
    return minvalue(x for x in mymarks if x >= mypass)

或者可能进一步重构：

def passvalues(it, mypass):
    return (x for x in it if x >= mypass)

def minpass(mymarks, mypass):
    return minvalue(passvalues(mymarks, mypass))

---

请注意，此方法会自动解决您的第二个问题。 你的问题是mymarks[0]可能不是>= mypass 。 要重写要工作的东西，你必须做这样的事情：

def minpass(mymarks, mypass):
    for x in mymarks:
        if x >= mypass:
            min_value = x
            break
    for x in mymarks: 
        if x < min_value and x >= mypass:
            min_value = x
    return min_value

但是将事物编写为迭代器转换链会强制您按顺序排列 - 首先进行过滤，然后进行最小查找，这意味着您将自动获取第一个过滤值而不是第一个值 - 同时仍然交错以你想要的方式工作（并避免创建一个完整不必要的列表的时间和空间成本）。

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如果你想更深入地介绍这些想法，David Beazley的系统程序员生成器技巧是惊人的。

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最后要考虑的一件事是：有没有办法摆脱对第一个值的特殊处理？

您可以从一个大于任何值的值开始，或者您可以使用一个标志来指定您到目前为止是否找到了最小值：

def minvalue(it):
    found_min = False
    for x in it:
        if not found_min or x < min_value:
            min_value = x
            found_min = True
    return min_value

这样做的好处（或者劣势，这取决于你想要的东西......）时传递了一个空表仍然失败，但它简化了循环（无需拉出第一个值，这意味着不需要调用iter ）。 但手动标记管理可能会增加噪音，而不是帮助您删除。 不过，值得比较两者并为自己做出决定。

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您可能需要考虑自己尝试的其他事项：

• 重写minvalue around reduce 。
• 重写minvalue以使用“小于任何”值。
  • 如果所有值都是整数或浮点数，则float('inf')将起作用。
  • 如果值可以是任何值，则可以使用自定义__lt__方法定义BiggestThing类，并使用BiggestThing() 。
• 找出如何处理空输入的所有不同选项 - 或者非空的输入但没有任何通过过滤器的值 - 以及如何实现它们。
• 尝试使用排序数据结构，例如heapq数据结构来执行minvalue - 然后您可以将其展开以返回两个最低值而不是最低值，或者获取numlowest参数并返回那么多。

Answer 2

通常，使用循环查找min （或max ）要求您将返回变量初始化为巨大的（或巨大的负值）。

在您的情况下，您正在初始化列表中第一个元素的最小值。 然后对于后续元素， x < min_value检查将评估为False因为该值已经是整个列表的最小值。

以下是修改代码的一种方法：

def minpass(mymarks, mypass):
    min_value = 1e10  # something bigger than your maximum value
    for x in mymarks: 
        if x < min_value and x >= mypass:
            min_value = x
    return min_value

x = [2, 53, 90]
y = 50

minpass(x, y)
#53