python - 如何在 Python 中创建可变代码？

Question

假设您有一个结构化数组，例如如下所示:

import numpy as np


a = np.array(
    [tuple([np.random.randint(100) for _ in range(3)]) for _ in range(100)], 
    dtype=[('var1', 'i4'), ('var2', 'i4'), ('var3', 'i4')]
)

现在我只想访问该数组的特定子集/切片。例如这样:

interval = (10, 30)
b = a[
    (a['var1'] >= interval[0]) & (a['var1'] <= interval[1])
]

到目前为止一切顺利。但是，如果我有对应于不同变量的可变数量的间隔怎么办？例如这样:

intervals = [('var1', 10, 30), ('var2', 20, 50)]

我无法对其进行硬编码，因为程序运行时间隔量会发生变化。但我想要的是这样的任意数量的间隔:

b = a[
    ((a[intervals[0][0]] >= intervals[0][1]) & (a[intervals[0][0]] <= intervals[0][2])) |
    ((a[intervals[1][0]] >= intervals[1][1]) & (a[intervals[1][0]] <= intervals[1][2]))
]

到目前为止，我唯一的想法是使用 for 循环 遍历间隔并创建一个字符串，然后可以使用 eval 执行该字符串，但我不太喜欢这个。有更好的解决办法吗？

string = 'a[((a[intervals[0][0]] >= intervals[0][1]) & (a[intervals[0][0]] ' \
         '<= intervals[0][2]))'
for i in range(len(intervals[1:])):
    string += f' | \n((a[intervals[{i+1}][0]] >= intervals[{i+1}][1]) & ' \
              f'(a[intervals[{i+1}][0]] <= intervals[{i+1}][2]))'
string += ']'

b = eval(string)

Answer 1

您不需要为此问题生成代码。使用 functools.reduce 将 | 运算符应用于未知的一系列掩码。

import operator
from functools import reduce

mask = reduce(
    operator.__or__,  # the `|` operator
    (
        ((a[var] >= lower) & (a[var] <= upper))
        for var, lower, upper in intervals  # arbitrary number of intervals
    )
)

b = a[mask]