#!/usr/bin/env python
# coding: utf-8

# # Основы программирования в Python
# 
# *Алла Тамбовцева, НИУ ВШЭ*
# 
# *Данный ноутбук основан на [лекциях](http://math-info.hse.ru/2017-18/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D0%B4%D0%B0%D1%82%D0%B0-%D0%B6%D1%83%D1%80%D0%BD%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8) Щурова И.В., курс «Программирование на языке Python для сбора и анализа данных» (НИУ ВШЭ).*
# 
# ## Методы `.split()` и `.join()`, списковые включения

# ### Метод `.split()`

# Мы уже достаточно хорошо знакомы с вводом какой-то информации с клавиатуры с помощью `input()`. Однако раньше мы всегда вводили с клавиатуры только один объект: одно число или одно слово... А можно ли вводить сразу несколько слов или чисел? Конечно, можно! Посмотрим.

# In[1]:


heroes = input("Введите имена героев мюзикла Notre Dame de Paris: ")


# Выше мы ввели довольно длинную строку: перечислили имена четырех героев через пробел. Посмотрим на нее.

# In[2]:


heroes


# А теперь разобьем эту строку по пробелу, чтобы получить четыре отдельных имени ‒ воспользуемся методом `.split()`.

# In[3]:


heroes_list = heroes.split() # по умолчанию деление по пробелу
heroes_list


# Получили самый обычный список. Можем обращаться к его элементам и даже изменять их при желании:

# In[4]:


heroes_list[1]


# Разбивать строку на части можно по любому символу, достаточно указать нужный символ в скобках в `.split()`.

# In[5]:


fheroes = input("Введите имена любимых героев NDDP через запятую: ")


# In[6]:


fheroes


# In[7]:


fheroes.split(",")


# Попробуем проделать то же самое, но для чисел.

# In[8]:


nums = input("Введите два числа: ")
nums_list = nums.split()


# Список получили, но он пока состоит из строк, не из чисел.

# In[9]:


nums_list


# Поправим: превратим все элементы списка в целые числа с помощью цикла и сохраним их в новый список.

# In[10]:


final = []

for n in nums_list:
    final.append(int(n))
final


# Чуть позже мы узнаем, как более удобно (и что приятно, более быстро) сделать то же самое, но без цикла.
# 
# А пока узнаем, можно ли разбить строку по пустоте? То есть просто разделить ее на отдельные символы. Попробуем.

# In[11]:


"1234".split("") # нельзя


# Python сообщает нам, что разделитель пустой, и делить строку на части не хочет. 
# 
# Раз есть метод для разбиения строки на список строк, должна быть и обратная операция ‒ для склеивания списка строк в одну большую строку. И такой метод действительно есть!

# ### Метод `.join()`

# Пусть у нас есть список, состоящий из имени и фамилии. 

# In[12]:


l = ['Daniel', 'Lavoie']


# И мы хотим элементы списка склеить в одну строку так, чтобы между именем и фамилией был пробел. 

# In[13]:


" ".join(l) # вуаля


# Могли бы вместо пробела в кавычках поставить любой символ, например, нижнее подчеркивание.

# In[14]:


"_".join(l)


# **Важно:** метод `.join()` берет в качестве аргумента именно список, не просто перечисленные элементы через запятую.

# In[15]:


a = '7'
b = '8'

" ".join(a,b) # не работает


# In[16]:


" ".join([a,b]) # работает


# Иногда удобно сочетать методы `.split()` и `.join()`. Например, перед нами стоит такая задача. Пользователь вводит дату в формате день-месяц-год через точку, а мы хотим выводить на экран дату в том же формате, но через дефис. Чтобы решить эту задачу, можно взять введенную пользователем строку с датой, разбить ее по точке, а затем склеить части, но уже используя дефис.

# In[17]:


date = input("Введите дату: ") 
date


# In[18]:


parts = date.split(".")
result = "-".join(parts)
print(result)


# ### Метод `.strip()`

# При работе со строками можно столкнуться с еще одной сложностью ‒ с пробелами. Если мы попросим пользователя ввести имена героев через запятую, перед запятой он, скорее всего, поставит пробел.

# In[19]:


# вот так

fheroes = input("Введите имена любимых героев NDDP через запятую: ")
fheroes


# Как быть? Разбить строку по запятой, а потом избавиться от пробела. Избавиться от пробела поможет метод `.strip()`.

# In[20]:


hero = " Гренгуар"
hero.strip()


# Метод `.strip()` работает по-умному: он убирает пробелы в начале и в конце строки, пробелы в середине (между словами) никуда не денутся.

# In[21]:


heroes = "  Гренгуар  Фролло "
heroes.strip()


# На самом деле это не случайно. Если посмотреть на все методы для строк, то можно увидеть целых три варианта со`.strip()`: `.lstrip()`, `.rstrip()` и `.strip()`. Метод `.lstrip()` убирает все пробелы в начале строки (слева, *l* ‒ от *left*), метод `.rstrip()` ‒ все пробелы в конце строки (справа, *r* ‒ от *right*), а метод `.strip()`является их объединением, то есть убирает все пробелы в начале и в конце строки.

# In[22]:


"  Гренгуар  ".lstrip()


# In[23]:


"  Гренгуар  ".rstrip()


# In[24]:


"  Гренгуар  ".strip()


# ### Списковые включения

# Сейчас мы познакомимся со списковыми включениями (*list comprehensions*) ‒ объектами, которые позволяют создавать новые списки на основе старых, без создания пустого списка и заполнения его в цикле. Чтобы понять, что такое списковые включения, лучше сначала посмотреть на пример. Попробуем создать список, состоящий из элементов другого списка, возведенных в квадрат.

# In[25]:


old = [1, 0, 3, 5]
new = [i**2 for i in old]
new


# Цикл *for* у нас по-прежнему задействован, только немного в ином качестве и в другой последовательности: сначала мы указываем, что нужно делать с элементами, а потом ‒ по каким элементам будем пробегаться. В нашем примере мы говорим, что возводим элементы *i* в квадрат, а потом сообщаем, что эти элементы *i* мы берем из списка `old`. 

# Вернемся к примеру с числами, введенными с клавиатуры, и попробуем получить список из чисел, используя списковые включения.

# In[26]:


snumbers = input("Введите числа через пробел: ")
lnumbers = snumbers.split()

numbers = [int(n) for n in lnumbers] # делаем все элементы целочисленными
numbers


# Использование списковых включений ‒ не только более компактный, но и более быстрый способ создания новых списков на основе старых. Давайте сравним время выполнения кода с циклом *for* и кода со списковыми включениями.

# In[33]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', '\n# timeit - магическое слово Jupyter, magic command,\n# которое позволяет измерить время исполнения ячейки с кодом\n# ячейка запускается много раз, и выводится среднее время выполнения со стандарным отклонением\n# должно быть указано первой строчкой в ячейке\n\nL = []\nfor i in range(1, 10001):\n    L.append(i**2)\n')


# In[34]:


get_ipython().run_cell_magic('timeit', '', '\nL = [j**2 for j in range(1, 10001)]\n')


# А теперь напишем компактный и быстрый код, который будет разбивать строку по запятой и при этом возвращать имена героев без лишних пробелов.

# In[35]:


names = input("Введите имена героев через запятую: ")
lnames = names.split(",")
names_final = [name.strip() for name in lnames] # берем все элементы и отсекаем пробелы
names_final # готово!