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Python列表如何分成大小均匀的块 - 详细教程 | Python数据处理技巧

Python列表如何分成大小均匀的块?4种高效方法详解

为什么需要列表分块?

处理大型数据集时,将列表分成均匀的块可以:

  • 减少单次内存占用
  • 实现批量处理/并行计算
  • 分页显示数据
  • API分批次请求

方法1:循环切片法(基础实现)

def chunk_list(lst, chunk_size):
    chunks = []
    for i in range(0, len(lst), chunk_size):
        chunks.append(lst[i:i + chunk_size])
    return chunks

# 使用示例
data = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
print(chunk_list(data, 3))
# 输出:[[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]

特点:易理解,适合所有Python版本

方法2:列表推导式(简洁写法)

def chunk_list(lst, chunk_size):
    return [lst[i:i + chunk_size] 
            for i in range(0, len(lst), chunk_size)]

# 使用示例
data = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
print(chunk_list(data, 2))
# 输出:[['a', 'b'], ['c', 'd'], ['e']]

特点:代码简洁,单行实现

方法3:使用itertools(高效迭代器)

from itertools import islice

def chunk_iter(iterable, size):
    it = iter(iterable)
    while True:
        chunk = list(islice(it, size))
        if not chunk:
            break
        yield chunk

# 使用示例
data = range(1, 11)
for chunk in chunk_iter(data, 4):
    print(chunk)
# 输出:[1, 2, 3, 4]
#       [5, 6, 7, 8]
#       [9, 10]

特点:内存效率高,适合超大型数据集

方法4:使用NumPy(数值计算优化)

import numpy as np

def numpy_chunk(arr, n_chunks):
    return np.array_split(arr, n_chunks)

# 使用示例
data = np.arange(20)
chunks = numpy_chunk(data, 6)

for chunk in chunks:
    print(chunk)
# 输出4个近似均匀的块

特点:数学计算优化,块大小自动平衡

处理不均匀分块的技巧

当列表长度不能被整除时,最后一块会较小。可通过填充值保持均匀:

from itertools import zip_longest

def grouper(iterable, n, fillvalue=None):
    args = [iter(iterable)] * n
    return zip_longest(*args, fillvalue=fillvalue)

# 使用示例
data = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
for chunk in grouper(data, 3, fillvalue='NA'):
    print(chunk)
# 输出:(1, 2, 3)
#       (4, 5, 6)
#       (7, 'NA', 'NA')

性能对比与选择建议

方法 适用场景 内存效率
循环切片 通用场景,小中型数据集 中等
列表推导式 代码简洁优先 中等
itertools 超大型数据,流式处理
NumPy 数值计算,科学计算 依赖数据大小

实际应用场景

  • 批量数据库操作:将10万条数据分成100条/批写入
  • 并行计算:多进程处理时分配数据块
  • API分页:处理REST API的分页限制
  • 机器学习:批量训练数据分批次输入

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