一、map

Python內(nèi)置函數(shù)，用法及說明如下：

class map(object):"""map(func, *iterables) --> map objectMake an iterator that computes the function using arguments fromeach of the iterables. Stops when the shortest iterable is exhausted."""

map()函數(shù)接收兩個參數(shù)，一個是函數(shù)，一個是Iterable，map將傳入的函數(shù)依次作用到序列的每個元素，并把結(jié)果作為新的Iterator返回。　　

舉例說明，比如我們有一個函數(shù)f(x)=x²，要把這個函數(shù)作用在一個list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]上，就可以用map()實現(xiàn)如下：

def f(x):return x * x r = map(f, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) list(r) [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

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map()傳入的第一個參數(shù)是f，即函數(shù)對象本身。由于結(jié)果r是一個Iterator，Iterator是惰性序列，因此通過list()函數(shù)讓它把整個序列都計算出來并返回一個list。

#使用lambda匿名函數(shù) list(map(lambda x: x * x, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])) [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

　　

?

map()作為高階函數(shù)，事實上它把運算規(guī)則抽象了，因此，我們不但可以計算簡單的f(x)=x²，還可以計算任意復雜的函數(shù)，比如，把這個list所有數(shù)字轉(zhuǎn)為字符串：

list(map(str, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])) ['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']

map函數(shù)的優(yōu)點：

函數(shù)邏輯更加清晰，參數(shù)‘f’就表明了對元素的操作

map是高階函數(shù)，可以執(zhí)行抽象度更高的運算　　

二、 reduce

def reduce(function, sequence, initial=None): # real signature unknown; restored from __doc__"""reduce(function, sequence[, initial]) -> valueApply a function of two arguments cumulatively to the items of a sequence,from left to right, so as to reduce the sequence to a single value.For example, reduce(lambda x, y: x+y, [1, 2, 3, 4, 5]) calculates((((1+2)+3)+4)+5). If initial is present, it is placed before the itemsof the sequence in the calculation, and serves as a default when thesequence is empty."""pass

reduce把一個函數(shù)作用在一個序列[x1, x2, x3, ...]上，這個函數(shù)必須接收兩個參數(shù)，reduce把結(jié)果繼續(xù)和序列的下一個元素做累積計算，其效果就是：　　

reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)

比方說對一個序列求和，就可以用reduce實現(xiàn)：

from functools import reduce def add(x, y):return x + y reduce(add, [1, 3, 5, 7, 9]) 25

匿名函數(shù)實現(xiàn)：

reduce(lambda x, y : x + y, [1, 3, 5, 7, 9]) 25

當然求和運算可以直接用Python內(nèi)建函數(shù)sum()，沒必要動用reduce。

但是如果要把序列[1, 3, 5, 7, 9]變換成整數(shù)13579，reduce就可以派上用場：

from functools import reduce def fn(x, y):return x * 10 + y reduce(fn, [1, 3, 5, 7, 9]) 13579

匿名函數(shù)實現(xiàn)：

reduce(lambda x, y: x * 10 + y, [1, 3, 5, 7, 9]) 13579

這個例子本身沒多大用處，但是，如果考慮到字符串str也是一個序列，對上面的例子稍加改動，配合map()，我們就可以寫出把str轉(zhuǎn)換為int的函數(shù)：

from functools import reduce def fn(x, y):return x * 10 + y def char2num(s):return {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}[s] reduce(fn, map(char2num, '13579')) 13579

整理成一個str2int的函數(shù)就是：

from functools import reducedef str2int(s):def fn(x, y):return x * 10 + ydef char2num(s):return {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}[s]return reduce(fn, map(char2num, s))

還可以用lambda函數(shù)進一步簡化成：

from functools import reducedef char2num(s):return {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}[s]def str2int(s):return reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(char2num, s))

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小練習：

利用map()函數(shù)，把用戶輸入的不規(guī)范的英文名字，變?yōu)槭鬃帜复髮?#xff0c;其他小寫的規(guī)范名字。輸入：['adam', 'LISA', 'barT']，輸出：['Adam', 'Lisa', 'Bart']：　

list(map(lambda x: x.capitalize(), ['adam', 'LISA', 'barT'])) ['Adam', 'Lisa', 'Bart']

　　2. Python提供的sum()函數(shù)可以接受一個list并求和，請編寫一個prod()函數(shù)，可以接受一個list并利用reduce()求積：

def prod(l):return reduce(lambda x, y: x * y, l) l = [1, 2 ,3, 4, 5] print(prod(l)) 120

　　匿名函數(shù)實現(xiàn)：

reduce(lambda x, y: x * y, [1, 2, 3, 4, 5]) 120

　　3. 利用map和reduce編寫一個str2float函數(shù)，把字符串'123.456'轉(zhuǎn)換成浮點數(shù)123.456：　　

from functools import reduce def char2num(s):return {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}[s] def str_split(s):s1, s2 = s.split('.')return s1, s2 def str2int_1(s1):return reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(char2num, s1)) def str2int_2(s2):return (reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(char2num, s2)))/pow(10, len(s2)) def str2float(s):s1, s2 = str_split(s)res = str2int_1(s1) + str2int_2(s2)return res a = str2float('123.456') print(a) 123.456

　　

?三、filter

Python內(nèi)建的filter()函數(shù)用于過濾序列。

和map()類似，filter()也接收一個函數(shù)和一個序列。和map()不同的是，filter()把傳入的函數(shù)依次作用于每個元素，然后根據(jù)返回值是True還是False決定保留還是丟棄該元素。

class filter(object):"""filter(function or None, iterable) --> filter objectReturn an iterator yielding those items of iterable for which function(item)is true. If function is None, return the items that are true."""

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例如，在一個list中，刪掉偶數(shù)，只保留奇數(shù)，可以這么寫：

def is_odd(n):return n % 2 == 1 list(filter(is_odd, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])) [1, 3, 5, 7, 9]

同樣可以加入匿名函數(shù)：

list(filter(lambda x: x % 2 == 1, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])) [1, 3, 5, 7, 9]

把一個序列中的空字符串刪掉，可以這么寫：

def not_empty(s):return s and s.strip() list(filter(not_empty, ['A', '', 'B', None, 'C', ' '])) ['A', 'B', 'C']

匿名函數(shù)的形式：

list(filter(lambda x: x and x.strip(), ['A', '', 'B', None, 'C', ' '])) ['A', 'B', 'C']

可見用filter()這個高階函數(shù)，關(guān)鍵在于正確實現(xiàn)一個“篩選”函數(shù)。

注意到filter()函數(shù)返回的是一個Iterator，也就是一個惰性序列，所以要強迫filter()完成計算結(jié)果，需要用list()函數(shù)獲得所有結(jié)果并返回list。

實例：

用filter求素數(shù)

計算素數(shù)的一個方法是埃氏篩法，它的算法理解起來非常簡單：

首先，列出從2開始的所有自然數(shù)，構(gòu)造一個序列：

2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...

取序列的第一個數(shù)2，它一定是素數(shù)，然后用2把序列的2的倍數(shù)篩掉：

3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...

取新序列的第一個數(shù)3，它一定是素數(shù)，然后用3把序列的3的倍數(shù)篩掉：

5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...

取新序列的第一個數(shù)5，然后用5把序列的5的倍數(shù)篩掉：

7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...

不斷篩下去，就可以得到所有的素數(shù)。

用Python來實現(xiàn)這個算法，可以先構(gòu)造一個從3開始的奇數(shù)序列：

def _odd_iter():n = 1while True:n = n + 2yield n

注意這是一個生成器，并且是一個無限序列。

然后定義一個篩選函數(shù)：

def _not_divisible(n):return lambda x: x % n > 0

最后，定義一個生成器，不斷返回下一個素數(shù)：

def primes():yield 2it = _odd_iter() #初始序列while True:n = next(it) #返回序列的第一個數(shù)yield nit = filter(_n

這個生成器先返回第一個素數(shù)2，然后，利用filter()不斷產(chǎn)生篩選后的新的序列。

由于primes()也是一個無限序列，所以調(diào)用時需要設置一個退出循環(huán)的條件：

#打印100以內(nèi)的素數(shù) for n in primes():if n < 100:print(n)else:break2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97

注意到Iterator是惰性計算的序列，所以我們可以用Python表示“全體自然數(shù)”，“全體素數(shù)”這樣的序列，而代碼非常簡潔。

小練習：

回數(shù)是指從左向右讀和從右向左讀都是一樣的數(shù)，例如12321，909。請利用filter()濾掉非回數(shù)：

list(filter(lambda x: str(x) == str(x)[::-1], range(1,1000))) [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99, 101, 111, 121, 131, 141, 151, 161, 171, 181, 191, 202, 212, 222, 232, 242, 252, 262, 272, 282, 292,
303, 313, 323, 333, 343, 353, 363, 373, 383, 393, 404, 414, 424, 434, 444, 454, 464, 474, 484, 494, 505, 515, 525, 535, 545, 555, 565, 575, 585, 595, 606, 616, 626,
636, 646, 656, 666, 676, 686, 696, 707, 717, 727, 737, 747, 757, 767, 777, 787, 797, 808, 818, 828, 838, 848, 858, 868, 878, 888, 898, 909, 919, 929, 939, 949, 959,
969, 979, 989, 999]

　　思路：先將int數(shù)字類型轉(zhuǎn)換為str字符串類型，然后比較原字符串和取反后的字符串是否相等來返回值。

　　

　　

參考資料：

廖雪峰的官方網(wǎng)站

幫助很大，非常感謝！

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/OldJack/p/6705897.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Python基础-map/reduce/filter的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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