Python中的Map,Filter和Reduce函數(shù)怎么使用

這篇文章主要講解了“Python中的Map,Filter和Reduce函數(shù)怎么使用”，文中的講解內(nèi)容簡單清晰，易于學(xué)習(xí)與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學(xué)習(xí)“Python中的Map,Filter和Reduce函數(shù)怎么使用”吧！

1. 引言

在開始介紹之前，我們先來理解兩個簡單的概念高階函數(shù)和Lambda函數(shù)。

2. 高階函數(shù)

把函數(shù)作為參數(shù)傳入，這樣的函數(shù)稱為高階函數(shù)，函數(shù)式編程就是指這種高度抽象的編程范式。

舉例如下：

def higher(your_function, some_variable):
return your_function(some_variable)

實質(zhì)上，函數(shù)map，filter和reduce均為高階函數(shù)，它們的輸入?yún)?shù)為函數(shù)和可迭代對象(list,tumple等)，具體形式如下：

map(your_function, your_list)
filter(your_function, your_list)
reduce(your_function, your_list)

3. Lambda表達式

Lambda 函數(shù)類似于普通的 Python 函數(shù)，區(qū)別在于我們必須為普通函數(shù)命名，但對于 lambda 函數(shù)，它是可選的。

具體語法如下：

lambda inputs: output

接下來，讓我們看一下幾個普通函數(shù)及其 lambda 函數(shù)等效實現(xiàn)，如下：

def multiply2(x):           # is the same as
    return x * 2
multiply2 = lambda x: x*2   # lambda function

另一個例子如下：

def add(a, b): # is the same as
return a + b
add = lambda a,b: a+b # lambda function

4. Map函數(shù)

Map 用于迭代可可迭代對象中的每個元素進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換操作。 例如，通過將 [1，2，3] 中的每個元素乘以 2，將 [1，2，3] 變換為 [2，4，6]。 為此，我們需要一個lambda函數(shù)，該函數(shù)用于實現(xiàn)將單個元素乘2的操作，如下：

before = [1,2,3]
after = list(map(lambda x:x*2, before))
# after is [2,4,6]

此外，我們在看下個示例，主要用于將字符串所有字符轉(zhuǎn)換為大寫形式。

如下：

before = ["apple", "orange", "pear"]
after = list(map(lambda x:x.upper(), before))
# after is ["APPLE", "ORANGE", "PEAR"]

需要注意的是，雖然上述 lambda 函數(shù)中使用變量 x，但只要它是有效的變量名稱，我們可以更換為任何我們想要取的變量名稱。

5. Filter函數(shù)

過濾器用于可迭代，以僅保留滿足特定條件的某些元素。例如，僅將奇數(shù)保留在 [1，2，3，4，5，6] 內(nèi)并得到 [1，3，5]。在這里，我們需要一個lambda函數(shù)，它接受一個數(shù)字，如果數(shù)字是奇數(shù)，則返回True，否則返回False。

函數(shù)Filter主要功能為對于根據(jù)特定過濾條件來從可迭代對象中的選擇相應(yīng)的元素。舉例，對于列表[1,2,3,4,5,6]，如果我們想要過濾得到其中的奇數(shù)數(shù)元素。我們可以實現(xiàn)一個lambda函數(shù)，當參數(shù)為奇數(shù)時為True,否則為False。

代碼如下：

before = [1,2,3,4,5,6]
after = list(filter(lambda x:x%2==1, before))
# after is [1,3,5]

在舉個栗子，實現(xiàn)只保留字符串長度大于等于5的，即將列表[“apple”，“orange”，“pear”]轉(zhuǎn)換為[“apple”，“orange”]。此時我們可以實現(xiàn)一個lambda函數(shù)，接收一個字符串，如果該字符串的長度大于等于5，則返回True，否則為False。 代碼如下：

before = ["apple", "orange", "pear"]
after = list(filter(lambda x:len(x)>=5, before))
# after is ["apple", "orange"]

6. Reduce函數(shù)

函數(shù)Reduce主要用于以某種方式來組合可迭代對象中的所有元素。 與函數(shù)map和filter不同，我們需要單獨引入 reduce,如下所示：

from functools import reduce

此外，reduce中使用的lambda函數(shù)需要兩個參數(shù)，它主要用于告訴我們?nèi)绾螌蓚€元素組合成起來。舉個栗子，假如我們需要將列表[1,2,3,4,5]中的所有元素進行相乘得到數(shù)字120，這里我們需要實現(xiàn)的lambda函數(shù)就是接收兩個數(shù)字，并將他們相乘。 代碼示例如下：

from functools import reduce
before = [1,2,3,4,5]
after = reduce(lambda a,b: a*b, before)
# after is 120

另外一個例子，如果我們需要使用-來將字符串連接起來。具體為將列表["apple", "orange", "pear"]變成"apple-orange-pear"。這里，我們需要實現(xiàn)一個lambda函數(shù)，它接受2個字符串，并將它們用一個-字符相加。

代碼實現(xiàn)如下：

from functools import reduce
before = ["apple", "orange", "pear"]
after = reduce(lambda a,b: a+"-"+b, before)

感謝各位的閱讀，以上就是“Python中的Map,Filter和Reduce函數(shù)怎么使用”的內(nèi)容了，經(jīng)過本文的學(xué)習(xí)后，相信大家對Python中的Map,Filter和Reduce函數(shù)怎么使用這一問題有了更深刻的體會，具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關(guān)知識點的文章，歡迎關(guān)注！