Python 第K个有效字符串

字符串是任何编程语言中重要的数据类型。它们是字符的序列。在编程技术中，找到第K个有效字符串是需要从一系列元素中找到第K个有效字符串的方法。在本文中，我们将了解几种方法，如蛮力法、使用列表推导式和枚举对象、filter方法等。我们还将看到如何使用Pandas库来处理相同的问题。

理解问题陈述

我们将输入一列元素和K的值：

list: ["", "orange", "75", "apple"]
k: 2

现在我们的任务是找到第k个有效字符串。在列表中，” “不是一个有效字符串（未定义），”orange”是一个有效字符串，”75″包含一个数字，”apple”是一个有效字符串。因此，第k个有效字符串是”apple”。

Output: apple

使用迭代

找到第k个有效字符串的最简单方法之一是蛮力法。在这种方法中，我们可以简单地迭代元素列表，并在每次迭代中检查当前元素是否是有效字符串。我们可以跟踪有效字符串的数量。如果在迭代过程中，我们达到第k个有效字符串，我们可以打破循环。

示例

在下面的代码中，我们首先创建了名为find_kth_valid_string的函数，它接受字符串和k的值作为参数。接下来，我们初始化了一个名为count的变量，用于跟踪列表中的有效字符串数量。然后，我们使用for循环遍历列表，并在每次迭代中，如果元素是一个有效字符串，我们就增加变量’count’的值。我们设置了一个条件，即如果变量’count’的值达到了k，则我们需要打破循环。

def find_kth_valid_string(strings, k):
    count = 0
    for string in strings:
        if is_valid(string):
            count += 1
            if count == k:
                return string
    return None
def is_valid(string):
    return string.islower() and isinstance(string, str)
strings = ["", "def", "123", "xyz"]
k = 2
print(find_kth_valid_string(strings=strings, k=k))

输出

xyz

使用过滤方法

过滤方法在Python程序员中很受欢迎，可以使用特定条件从任何可迭代的数据类型中选择元素。当我们只需要应用几个条件时，它非常有用。通常我们会使用lambda函数使代码更加全面。它接受两个参数，即函数的名称和可迭代对象。

filter(function, iterable object)

函数是应用于可迭代对象的所有元素的函数的名称。可迭代对象是应用函数的可迭代对象。它将返回包含每个索引处的布尔值True或False的屏蔽对象。

示例

在下面的示例中，我们使用了filter方法，传入了两个参数，分别是”is_valid”和字符串。is_valid函数是一个自定义函数，用于检查元素是否为字符串数据类型。我们检查有效字符串的长度是否小于’k’。如果为True，则通过索引返回第k个有效字符串。

def find_kth_valid_string(strings, k):
    valid_strings = list(filter(is_valid, strings))
    if k <= len(valid_strings):
        return valid_strings[k - 1]
    else:
        return None

def is_valid(string):
    return isinstance(string, str) and string.islower() 

strings = ["", "","pqr", "123", "xyz", "gh"]
k = 3
print(f"The kth valid String in the list is: {find_kth_valid_string(strings=strings, k=k)}")

输出

The kth valid String in the list is: gh

使用列表推导和枚举对象

列表推导是一种使用特定表达式和语句向列表追加元素的技术。当我们想要将多个短表达式组合成一行时，这种技术非常方便。

另一方面，枚举是Python的一种内置函数，它返回一个枚举对象，该对象包含可迭代对象的索引和元素。枚举对象的每个项都是一个包含可迭代对象的索引和元素的元组。

示例

在下面的示例中，我们使用列表推导来创建有效的字符串。我们创建了一个名为is_valid的自定义函数，该函数接受字符串并返回它是否是有效字符串。我们使用函数和列表推导来检查列表的元素是否是有效字符串。如果有效字符串列表的长度大于k，则返回第k个有效字符串。

def find_kth_valid_string(strings, k):
    valid_strings = [string for _, string in enumerate(strings) if is_valid(string)]
    if k <= len(valid_strings):
        return valid_strings[k - 1]
    else:
        return None

def is_valid(string):
    return isinstance(string, str) and string.islower() 

strings = ["", "", "pqr", "123", "xyz", "gh","word", "hello"]
k = 4
print(f"The kth valid String in the list is: {find_kth_valid_string(strings=strings, k=k)}")

输出

The kth valid String in the list is: word

使用Pandas库的方法

Pandas是Python中常用的数据处理和操作库。Pandas处理数据框。我们可以对数据框应用许多函数和方法。其中一个重要的方法是’apply’方法，它将一个函数应用于数据框的所有元素。在我们的用例中，我们可以创建一个函数来检查一个元素是否是有效的字符串，并应用于数据框的所有元素。

示例

在下面的代码中，我们导入了pandas库。然后，我们使用Pandas的’DataFrame’函数将字符串创建为一个数据框。我们使用apply方法对数据框进行检查，以确定DataFrame的元素是否是有效的字符串。接下来，我们使用’tolist()’方法将序列转换为列表，并返回第k个有效字符串（如果存在）。

import pandas as pd

def find_kth_valid_string(strings, k):
    df = pd.DataFrame(strings, columns=['string'])
    df['valid'] = df['string'].apply(is_valid)
    valid_strings = df[df['valid']]['string'].tolist()
    return valid_strings[k - 1] if k <= len(valid_strings) else None

strings = ["", "", "pqr", "123", "xyz", "gh","word", "hello"]
k = 4
print(f"The kth valid String in the list is: {find_kth_valid_string(strings=strings, k=k)}")

输出

The kth valid String in the list is: word

结论

在这篇文章中，我们了解了如何在Python中找到第k个有效的字符串。我们已经看到了一些简单的迭代技巧，比如蛮力算法。为了更易读的代码，我们使用了filter方法，该方法根据我们自定义的函数过滤出所有有效的字符串。其他像Pandas这样的库也提供了各种方法来完成相同的任务。