Python：如何在列表中找到小于目标的值

Question

比如说，我有一组没有顺序的数字：[10, 20, 50, 200, 100, 300, 250, 150]

我有一段代码可以找出下一个更大的数字：

def GetNextHighTemp(self,  temp,  templist):
    target = int(temp)
    list = []
    for t in templist:
        if t != "":
            list.append(int(t))
    return str(min((abs(target - i), i) for i in list)[1])

例如，如果我输入的数字是55，它会返回'100'。

但是我该怎么找到比这个数字小的值呢？也就是说，怎么让它返回'50'呢？

谢谢。

编辑 - 现在可以用了

def OnTWMatCurrentIndexChanged(self):
    self.ClearTWSelectInputs()
    material = self.cb_TW_mat.currentText()
    temp = self.txt_design_temp.text()
    if material != "":
        Eref = self.GetMaterialData(material,  "25",  "elast")
        if Eref and Eref != "":
            Eref = str(float(Eref) / 1000000000)
            self.txt_TW_Eref.setText(Eref)
        else:
            self.txt_TW_Eref.setText("194.8")
            self.ShowMsg("No temperature match found for E<sub>ref</sub> in material data file. Value of 194.8 GPa will be used.",  "blue")
    if material != "" and temp != "":
        if self.CheckTWTemp(material,  temp):
            dens = self.GetMaterialData(material,  temp,  "dens")
            self.txt_TW_dens.setText(dens)
            elast = self.GetMaterialData(material,  temp,  "elast")
            elast = str(float(elast) / 1000000000)
            self.txt_TW_Et.setText(elast)
            stress = self.GetMaterialData(material,  temp,  "stress")
            stress = str(float(stress) / 1000000)
            self.txt_TW_stress_limit.setText(stress)
        else:
            self.ShowMsg("No temperature match found for " + temp + "&#x00B0; C in material data file. Extrapolated data will be used where possible or add new material data.",  "blue")
            dens = self.GetExtrapolatedMaterialData(material,  temp,  "dens")
            self.txt_TW_dens.setText(dens)
            elast = self.GetExtrapolatedMaterialData(material,  temp,  "elast")
            elast = str(float(elast) / 1000000000)
            self.txt_TW_Et.setText(elast)
            stress = self.GetExtrapolatedMaterialData(material,  temp,  "stress")
            stress = str(float(stress) / 1000000)
            self.txt_TW_stress_limit.setText(stress)
    else:
        self.ClearTWSelectInputs()

def CheckTWTemp(self, matvar, tempvar):
    for material in self.materials:
        if material.attrib["name"] == matvar:
            temps = material.getiterator("temp")
            for temp in temps:
                if int(temp.text) == int(tempvar):
                    return True
            return False

def GetMaterialData(self, matvar, tempvar, tag):
    for material in self.materials:
        if material.attrib["name"] == matvar:
            temps = material.getiterator("temp")
            for temp in temps:
                if temp.text == tempvar:
                    value = temp.find(tag)
                    return value.text

def GetExtrapolatedMaterialData(self, matvar, tempvar, tag):
    try:
        templist = QStringList()
        for material in self.materials:
            if material.attrib["name"] == matvar:
                temps = material.getiterator("temp")
                for temp in temps:
                    templist.append(temp.text)
        templist.sort()
        target = int(tempvar)
        x1 = max(int(t) for t in templist if t != '' and int(t) < target)
        x2 = min(int(t) for t in templist if t != '' and int(t) > target)
        y1 = float(self.GetMaterialData(matvar, str(x1), tag))
        y2 = float(self.GetMaterialData(matvar, str(x2), tag))
        x = target
        y = y1 - ((y1 - y2) * (x - x1) / (x2 - x1))
        return str(y)
    except Exception, inst:
        return "0"

Answer 1

nextHighest = lambda seq,x: min([(i-x,i) for i in seq if x<=i] or [(0,None)])[1]
nextLowest  = lambda seq,x: min([(x-i,i) for i in seq if x>=i] or [(0,None)])[1]

这是怎么回事呢：看一下 nextHighest，传给 min 的参数是一个列表推导式，它计算列表中每个值与输入的 x 之间的差，但只针对那些大于等于 x 的值。因为我们想要的是实际的值，所以列表中的元素需要同时包含与该值的差和实际值。元组是逐个比较的，从左到右，所以对于序列中的每个值 i，生成的元组是 (i-x,i) - 最小的元组会在 [1] 这个位置上包含实际值。

如果输入的 x 值超出了 seq 中的值范围（或者 seq 为空），那么列表推导式会返回一个空列表，这样在 min 中就会引发一个 ValueError 错误。为了处理这种情况，我们在 min 的参数中添加了 or [(0,None)]。如果列表推导式是空的，它会被视为 False，这样 min 就会查看包含单个元组 (0,None) 的序列。在这种情况下，[1] 这个位置的值是 None，表示 seq 中没有任何元素大于 x。

以下是一些测试案例：

>>> t = [10, 20, 50, 200, 100, 300, 250, 150]
>>> print nextHighest(t,55)
100
>>> print nextLowest(t,55)
50
>>> print nextHighest([],55)
None
>>> print nextLowest([],55)
None
>>> print nextHighest(t,550)
None

Answer 2

一个更好且更快的方法（在代码和CPU使用上）是使用bisect模块，它可以进行二分查找。不过在使用之前，你需要先把列表排序。下面是一个示例：

import bisect

mylist = [10, 20, 50, 200, 100, 300, 250, 150]
mylist.sort()

index = bisect.bisect(mylist, 55)
print "Greater than target", mylist[index]
print "Smaller than or equal to target", mylist[index-1]

输出结果：

Greater than target 100
Smaller than or equal to target 50

另外，你还需要检查返回的索引。如果它是 0，那就意味着你查找的目标值比列表中最小的值还要小。

Answer 3

编辑: 啊，我用的是 templist 而不是 list -- 所以才会让人困惑。我并不是想让它变成一行的函数；你还是得进行转换。（当然，正如 Mike DeSimone 指出的那样，把 list 当作变量名真是个糟糕的主意！！所以我有理由让人感到困惑。:)

为了更清楚一点，这里有一个稍微简化的函数版本（修正了对空列表的正确测试）：

def GetNextHighTemp(self, temp, templist):
    templist = (int(t) for t in templist if t != '')
    templist = [t for t in templist if t < int(temp)]
    if templist: return max(templist)
    else: return None                   # or raise an error

感谢 Mike 提出的建议，在空列表的情况下返回 None -- 我喜欢这个想法。

你甚至可以这样进一步简化：

def GetNextHighTemp(self, temp, templist):
    try: return str(max(int(t) for t in templist if t != '' and int(t) < int(temp)))
    except ValueError: return None      # or raise a different error