如何高效查找Python列表中连续1的起始与结束索引？

给定列表labels=[0,0,0,1,1,1,0,0,1,1]，需要定位所有连续1块的起始和结束索引，预期结果为[3,5]和[8,9]。你之前的方法只能获取整体首尾1的范围，无法拆分独立的连续块，以下是两种高效实现方案：

方案一：纯Python遍历实现 #

无需依赖第三方库，直接通过遍历跟踪连续状态：

labels = [0,0,0,1,1,1,0,0,1,1]
result = []
start_idx = None

for idx, val in enumerate(labels):
    # 遇到1且未记录起始位置时，标记起始索引
    if val == 1 and start_idx is None:
        start_idx = idx
    # 遇到0且已记录起始位置时，结束当前连续块，存入结果
    elif val == 0 and start_idx is not None:
        result.append([start_idx, idx - 1])
        start_idx = None
# 处理列表末尾以1结尾的情况
if start_idx is not None:
    result.append([start_idx, len(labels) - 1])

print(result)  # 输出: [[3, 5], [8, 9]]

方案二：Numpy高效实现 #

利用Numpy的数组差分操作快速定位边界，适合处理大规模数据：

import numpy as np

labels = np.array([0,0,0,1,1,1,0,0,1,1])
# 在数组首尾补0，确保边界的差分能被捕获
extended = np.concatenate(([0], labels, [0]))
# 计算差分，找到值变化的位置
diff = np.diff(extended)

# 差分等于1的位置是连续1的起始索引
starts = np.where(diff == 1)[0]
# 差分等于-1的位置是连续1结束的下一个索引，减1得到实际结束索引
ends = np.where(diff == -1)[0] - 1

# 组合起始和结束索引为结果列表
result = np.column_stack((starts, ends)).tolist()

print(result)  # 输出: [[3, 5], [8, 9]]

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Talha Anwar