ジッピング（コンピュータサイエンス）

コンピュータサイエンスにおいて、圧縮とは、シーケンスのタプルをタプルのシーケンスにマッピングする関数です。この zip という名前は、以前は互いに素であった 2 つのシーケンスをインターリーブするジッパーの動作に由来しています。逆の関数はunzipです。

cat、fish 、 be という3 つの単語があるとします。ここで、 | cat | は 3、 | fish | は 4、 | be | は 2 です。最長の単語であるfishの長さを とします。cat 、fish、beの zip は、次の 4 つの要素の組になります。 ${\displaystyle \ell}$${\displaystyle \ell =4}$

${\displaystyle (c,f,b)(a,i,e)(t,s,\#)(\#,h,\#)}$

ここで、#は元のアルファベットにはない記号です。Haskell では、これは最短のシーケンス に切り捨てられます。ここで、 ${\displaystyle {\underline {\ell}}}$${\displaystyle {\underline {\ell}}=2}$

zip3 「猫」「魚」「be」-- [('c','f','b'),('a','i','e')]   

Σ をアルファベット、# を Σ に含まれない記号 とします。

x ₁ x ₂ ... x _{| x |}、y ₁ y ₂ ... y _{| y |}、z ₁ z ₂ ... z _{| z |}、 ... をΣ の要素のn ワード(つまり有限シーケンス) とします。 は最長ワードの長さ、つまり | x |、| y |、| z |、... の最大値を表します。 ${\displaystyle \ell}$

これらの単語の zip は、(Σ ∪ {#})の要素のn組の有限シーケンス、つまり の要素です。 ${\displaystyle ((\Sigma \cup \{\#\})^{n})^{*}}$

${\displaystyle (x_{1},y_{1},\ldots )(x_{2},y_{2},\ldots )\ldots (x_{\ell },y_{\ell },\ldots )}$、

ただし、任意のインデックスi > | w |に対して、w _iは # です。

x、y、z、...の zip は、zip( x、y、z、... ) またはx ⋆ y ⋆ z ⋆ ... と表記されます。

zip の逆は unzip と表記されることもあります。

zip 操作のバリエーションは次のように定義されます。

${\displaystyle (x_{1},y_{1},\ldots )(x_{2},y_{2},\ldots )\ldots (x_{\underline {\ell }},y_{\underline {\ell }},\ldots )}$

ここで、 は入力単語の最小の長さです。 隣接要素 の使用は回避されますが、 を超える入力シーケンスの要素に関する情報は破壊されます。 ${\displaystyle {\underline {\ell}}}$${\displaystyle \#}$${\displaystyle {\underline {\ell}}}$

Zip関数はプログラミング言語でよく利用され、 zipと呼ばれることが多い。Lisp方言では、必要な関数を必要なリストにマップするだけでよく、Lispではmapは可変長であるため、任意の数のリストを引数として受け取ることができる。Clojureの例: ^[1]

;; `nums' には無限の数字のリスト (0 1 2 3 ...) が含まれます
( def nums ( range )) ( def tens [ 10 20 30 ]) ( def firstname "Alice" ) 
   
 

;; (0 1 2 3 ...) と [10 20 30] をベクトルにまとめるには、それらに対して `map vector' を呼び出します。list の場合も同様です
( map vector nums tens ) ; ⇒ ([0 10] [1 20] [2 30]) ( map list nums tens ) ; ⇒ ((0 10) (1 20) (2 30)) ( map str nums tens ) ; ⇒ ("010" "120" "230")            
              
               

;; `map' は最短のシーケンスに切り捨てます。"Alice" から \c と \e が欠落していることに注意してください
( map vector nums tens firstname ) ; ⇒ ([0 10 \A] [1 20 \l] [2 30 \i]) ( map str nums tens firstname ) ; ⇒ ("010A" "120l" "230i")   
      

;; 解凍するには、`map vector' または `map list' を適用します
( apply map list ( map vector nums tens firstname )) ;; ⇒ ((0 1 2) (10 20 30) (\A \l \i))  

Common Lispの場合:

( defparameter nums ' ( 1 2 3 )) ( defparameter tens ' ( 10 20 30 )) ( defparameter firstname "Alice" )    
    
  

( mapcar #'リスト数値十) ;; ⇒ ((1 10) (2 20) (3 30))   


( mapcar #' list nums tens ( coerce firstname 'list )) ;; ⇒ ((1 10 #\A) (2 20 #\l) (3 30 #\i)) — 最短リストで切り捨てる      


;; 解凍します
( apply #' mapcar #' list ( mapcar #' list nums tens ( coerce firstname 'list ))) ;; ⇒ ((1 2 3) (10 20 30) (#\A #\l #\i))         

Pythonなどの言語はzip()関数を提供している。^[2] zip()を*演算子と組み合わせてリストを解凍する: ^[2]

>>> nums  =  [ 1 ,  2 ,  3 ] 
>>> tens  =  [ 10 ,  20 ,  30 ] 
>>> firstname  =  'Alice'

>>> zipped  =  list ( zip (数値、 十進数)) 
>>> zipped 
[(1, 10), (2, 20), (3, 30)]

>>> list ( zip ( *圧縮済み))  # 解凍
[(1, 2, 3), (10, 20, 30)]

>>> zipped2  =  list ( zip ( nums ,  tens ,  list ( firstname ))) 
>>> zipped2  # 圧縮、最短で切り捨て
[(1, 10, 'A'), (2, 20, 'l'), (3, 30, 'i')] 
>>> list ( zip ( * zipped2 ))  # 解凍
[(1, 2, 3), (10, 20, 30), ('A', 'l', 'i')]

Haskellにはシーケンスを圧縮する方法がありますが、各アリティごとに特定の関数が必要です（ 2つのシーケンスの場合はzip、 3つのシーケンスの場合はzip3など）^[3] 。同様に、関数unzipとunzip3は解凍に使用できます。

-- nums には無限の数字リスト [1, 2, 3, ...] が含まれます。
nums = [ 1 .. ] tens = [ 10 , 20 , 30 ] firstname = "Alice"  
    
  

zip nums tens -- ⇒ [(1,10), (2,20), (3,30)] — 圧縮、無限リストを切り捨てるunzip $ zip nums tens -- ⇒ ([1,2,3], [10,20,30]) — 解凍  

    


zip3 nums tens firstname -- ⇒ [(1,10,'A'), (2,20,'l'), (3,30,'i')] — 圧縮、切り捨てunzip3 $ zip3 nums tens firstname -- ⇒ ([1,2,3], [10,20,30], "Ali") — 解凍   

     

ZIP のサポートによる言語のリスト:

• マップ（高階関数）