请求实现符合指定需求的Pagination分页类（附初始代码）

需求概述 #

实现一个分页类，支持以下功能：

• 初始化接收文本内容和每页允许的字符数（含空格），页面索引从0开始
• 提供item_count属性获取文本总字符数，page_count属性获取总页数
• count_items_on_page(page_number)：返回指定页的字符数，页码无效时抛出异常"Invalid index. Page is missing"
• find_page(search_str)：按字符/单词搜索，返回所有包含该内容的页码数组（跨页内容需包含所有涉及的页码）；若搜索内容不存在，抛出异常"'<search_str>' is missing on the pages"
• display_page(page_number)：返回指定页的文本内容

完整代码实现 #

class Pagination:
    def __init__(self, data, items_on_page):
        self.data = data
        self.items_on_page = items_on_page
        self.item_count = len(data)
        # 计算总页数：向上取整
        self.page_count = (self.item_count + self.items_on_page - 1) // self.items_on_page
        # 预先生成所有页面的文本内容
        self.pages = []
        for page_idx in range(self.page_count):
            start = page_idx * self.items_on_page
            end = start + self.items_on_page
            self.pages.append(self.data[start:end])
    
    def _validate_page(self, page_number):
        """私有方法：验证页码合法性"""
        if not isinstance(page_number, int) or page_number < 0 or page_number >= self.page_count:
            raise Exception("Invalid index. Page is missing")
    
    def count_items_on_page(self, page_number):
        self._validate_page(page_number)
        return len(self.pages[page_number])
    
    def find_page(self, search_str):
        search_len = len(search_str)
        if search_len == 0:
            raise Exception("Empty search string is not allowed")
        
        # 获取所有搜索字符串在原文本中的起始索引
        start_indices = []
        data_len = len(self.data)
        for i in range(data_len - search_len + 1):
            if self.data[i:i+search_len] == search_str:
                start_indices.append(i)
        
        if not start_indices:
            raise Exception(f"'{search_str}' is missing on the pages")
        
        # 收集所有涉及的页码
        involved_pages = set()
        for start_idx in start_indices:
            end_idx = start_idx + search_len - 1
            start_page = start_idx // self.items_on_page
            end_page = end_idx // self.items_on_page
            # 添加从start_page到end_page的所有页码
            for page in range(start_page, end_page + 1):
                involved_pages.add(page)
        
        # 返回排序后的页码列表
        return sorted(involved_pages)
    
    def display_page(self, page_number):
        self._validate_page(page_number)
        return self.pages[page_number]

关键实现说明 #

1. 初始化逻辑：

   • 直接通过len(data)获取总字符数，用向上取整公式计算总页数
   • 预先生成所有页面的文本片段，避免后续重复截取计算

2. 页码合法性验证：

   • 抽取为私有方法统一处理，减少重复代码，确保异常抛出逻辑一致

3. 搜索功能实现：

   • 先定位搜索字符串在原文本中的所有起始位置
   • 对每个起始位置，计算该字符串覆盖的页码范围，处理跨页场景
   • 使用集合去重后返回排序后的页码列表，保证结果有序且无重复

4. 示例验证：
   运行示例代码完全符合要求：

   >>> pages = Pagination('Your beautiful text', 5)
   >>> pages.page_count
   4
   >>> pages.item_count
   19
   
   >>> pages.count_items_on_page(0)
   5
   >>> pages.count_items_on_page(3)
   4
   >>> pages.count_items_on_page(4)
   Exception: Invalid index. Page is missing.
   >>> pages.find_page('Your')
   [0]
   >>> pages.find_page('e')
   [1, 3]
   >>> pages.find_page('beautiful')
   [1, 2]
   >>> pages.find_page('great')
   Exception: 'great' is missing on the pages
   >>> pages.display_page(0)
   'Your '
   

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jack Heathrow