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Python練習題:計算列表中出現最多次的字符(三種方法)

編輯:Python

給你一個其中包含不同的英文字母和標點符號的文本,你要找到其中出現最多的字母,返回的字母必須是小寫形式, 當檢查最想要的字母時,不區分大小寫,所以在你的搜索中 “A” == “a”。 請確保你不計算標點符號,數字和空格,只計算字母。

如果你找到 兩個或兩個以上的具有相同的頻率的字母, 返回那個先出現在字母表中的字母。 例如 – “one”包含“o”,“n”,“e”每個字母一次,因此我們選擇“e”。

輸入: 用於分析的文本 (str, unicode).

輸出: 最常見的字母的小寫形式。

范例:

get_max_value("Hello World!") == "l"
get_max_value("How do you do?") == "o"
get_max_value("One") == "e"
get_max_value("Oops!") == "o"
get_max_value("AAaooo!!!!") == "a"
get_max_value("abe") == "a"

如何使用: 對於大多數的解密任務,你需要知道各種字母出現在一段文字的頻率。例如:如果我們知道在哪個字母出現的頻率,我們可以很容易地破解一個簡單的加法密碼或替換密碼。這是語言專家有趣的事情!

前提:密碼只包含ASCII碼符號 0 < len(text) ≤ 105

普通方法:

利用collections工具中的Counter,對列表中元素出現頻率進行排序。Counter返回值是一個按元素出現頻率降序排列的Counter對象,它是字典的子類,因此可以使用字典的方法。

import re
from collections import Counter
def get_max_value(text):
text = text.lower()
result = re.findall('[a-zA-Z]', text) # 去掉列表中的符號符
count = Counter(result) # Counter({'l': 3, 'o': 2, 'd': 1, 'h': 1, 'r': 1, 'e': 1, 'w': 1})
count_list = list(count.values())
max_value = max(count_list)
max_list = []
for k, v in count.items():
if v == max_value:
max_list.append(k)
max_list = sorted(max_list)
return max_list[0]

精簡方法:

同樣是使用Counter,但是通過列表推導式,可以使函數更加精煉。這就是列表推導式的好處。

from collections import Counter
​
def get_max_value(text):
count = Counter([x for x in text.lower() if x.isalpha()])
m = max(count.values())
return sorted([x for (x, y) in count.items() if y == m])[0]

最佳方法:

不得不稱贊這種方法,實在是干脆利落。它巧妙的使用了max()函數。

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import string
def get_max_value(text):
text = text.lower()
return max(string.ascii_lowercase, key=text.count)

利用了max()函數的key參數,巧妙的將出現次數最多的字符提取出來。

max(arg1, arg2, *args, *[, key=func]) -> value

我來為大家解釋一下max(string.ascii_lowercase, key=text.count)這句代碼的原理。

string.ascii_lowercase 等價於 ‘abcdefghijklmnopqrstuvwxyz’ 而max()函數key參數的作用是:篩選符合key函數的返回值的最大值,如果有多個符合條件的值,則選取第一個。

max(range(6), key = lambda x : x>2)
>>> 3
# 帶入key函數中,各個元素返回布爾值,相當於[False, False, False, True, True, True]
# key函數要求返回值為True,有多個符合的值,則挑選第一個。
max([3,5,2,1,4,3,0], key = lambda x : x)
>>> 5
# 帶入key函數中,各個元素返回自身的值,最大的值為5,返回5.
max('ah', 'bf', key=lambda x: x[1])
>>> 'ah'
# 帶入key函數,各個字符串返回最後一個字符,其中'ah'的h要大於'bf'中的f,因此返回'ah'
max('ah', 'bf', key=lambda x: x[0])
>>> 'bf'
# 帶入key函數,各個字符串返回第一個字符,其中'bf'的b要大於'ah'中的a,因此返回'bf'
max('abcdefghijklmnopqrstuvwxyz', key=text.count) # text = 'Hello World'
>>> 'l'
# 帶入key函數,返回各個字符在'Hello World'中出現的次數,出現次數最多的字符為'l',因此輸出'l'

這樣大家就理解為什麼通過max()函數的key參數就可以求得出現次數最多,且符合字母表排序的字符了


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