Python中基于上下限生成周期子列表列表的实现需求

问题描述 #

给定列表：

l = [136.29, 136.67, 136.67, 136.68, 136.38, 136.41, 136.41, 136.43, 136.0, 136.09, 136.1, 136.23, 135.71, 135.9, 135.9, 136.02, 135.73, 135.81, 135.82, 136.19, 135.66, 136.15, 136.16, 136.62, 136.64, 136.66, 135.97, 136.52, 136.52, 136.63, 136.08, 136.48]

设置下限lower = 136.3、上限upper = 136.6，需要按以下规则切片：

• 一个周期从首次低于下限的元素开始，到首次超过上限的元素结束，仅保留该周期的首尾元素
• 下一个周期从再次出现低于下限的元素开始，重复上述逻辑
• 期望输出：

output = [[136.29, 136.67], [136.0, 136.62], [135.97, 136.63]]

解决方案 #

通过状态机的方式跟踪周期的起始和结束状态，实现精准提取：

l = [136.29, 136.67, 136.67, 136.68, 136.38, 136.41, 136.41, 136.43, 136.0, 136.09, 136.1, 136.23, 135.71, 135.9, 135.9, 136.02, 135.73, 135.81, 135.82, 136.19, 135.66, 136.15, 136.16, 136.62, 136.64, 136.66, 135.97, 136.52, 136.52, 136.63, 136.08, 136.48]
lower = 136.3
upper = 136.6

output = []
state = "looking_start"  # 两种状态：寻找周期起点/寻找周期终点
current_start = None

for num in l:
    if state == "looking_start":
        # 找到低于下限的元素，标记为周期起点，切换状态
        if num < lower:
            current_start = num
            state = "looking_end"
    elif state == "looking_end":
        # 找到超过上限的元素，记录首尾对，回到寻找起点状态
        if num > upper:
            output.append([current_start, num])
            state = "looking_start"
            current_start = None

print(output)

逻辑说明 #

1. 初始状态为looking_start，遍历列表寻找第一个低于下限的元素，作为周期起点
2. 切换到looking_end状态后，继续遍历寻找第一个超过上限的元素，作为周期终点
3. 将首尾元素组成的子列表加入结果，然后回到寻找下一个周期起点的状态
4. 遍历结束后即可得到符合要求的输出结果

内容的提问来源于stack exchange，提问作者tichy