Python如何优雅将含乘数的数值字符串转换为浮点数列表

需求背景 #

需要将如下字符串转换为浮点数列表：

strng= "0.000000000000000E+000, 2*2.400000000000000E-002  , 97*0.000000000000000E+000  ,"

用strng.split(',')拆分后得到的初始结果为：

['  0.000000000000000E+000', ' 2*2.400000000000000E-002  ', ' 97*0.000000000000000E+000  ', '\n']

转换规则：

• 空值、换行符直接过滤
• 含*的元素：*前的数字为重复次数，*后的数值需要重复对应次数添加到列表
• 不含*的元素：直接转换为浮点数添加到列表

原代码问题 #

你给出的初始代码存在几个问题：

1. strng.split("=").split(',')语法错误，split返回列表，无法直接链式调用split
2. 未处理元素首尾的空白字符
3. 未过滤空元素和换行符
4. 重复逻辑错误：int(i[0])*i[1]是字符串乘法，不会生成多个独立浮点数元素
5. 未做浮点数类型转换

优化实现 #

基础易读版 #

逻辑清晰，适合大多数场景：

strng = "0.000000000000000E+000, 2*2.400000000000000E-002  , 97*0.000000000000000E+000  ,"
res = []
# 拆分后去除每个元素的首尾空白
for part in map(str.strip, strng.split(',')):
    # 跳过空串和换行符
    if not part:
        continue
    if '*' in part:
        cnt, val = part.split('*')
        # 重复对应次数的浮点数加入列表
        res.extend([float(val)] * int(cnt))
    else:
        res.append(float(part))

简洁性能版 #

使用itertools.repeat减少内存占用，适合重复次数极大的场景：

from itertools import repeat

strng = "0.000000000000000E+000, 2*2.400000000000000E-002  , 97*0.000000000000000E+000  ,"
res = []
for part in filter(None, map(str.strip, strng.split(','))):
    cnt, _, val = part.rpartition('*')
    res.extend(repeat(float(val), int(cnt))) if cnt else res.append(float(val))

结果验证 #

最终生成的列表总长度为1+2+97=100，前3个元素为[0.0, 0.024, 0.024]，后续97个元素均为0.0，完全符合转换要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者wander95