filter() 函数用于过滤序列,过滤掉不符合条件的元素,返回一个迭代器对象,如果要转换为列表,可以使用 list() 来转换。
filter()
把传入的函数依次作用于每个元素,然后根据返回值是True
还是False
决定保留还是丢弃该元素。
filter(function, iterable)
def is_odd(n):
return n % 2 == 1
list(filter(is_odd, [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15]))
# 结果: [1, 5, 9, 15]
用filter求素数
首先,列出从2
开始的所有自然数,构造一个序列:
2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...
取序列的第一个数2
,它一定是素数,然后用2
把序列的2
的倍数筛掉:
3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...
取新序列的第一个数3
,它一定是素数,然后用3
把序列的3
的倍数筛掉:
5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...
取新序列的第一个数5
,然后用5
把序列的5
的倍数筛掉:
7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...
不断筛下去,就可以得到所有的素数。
用Python来实现这个算法,可以先构造一个从3
开始的奇数序列:
def _odd_iter():
n = 1
while True:
n = n + 2
yield n
注意这是一个生成器,并且是一个无限序列。
然后定义一个筛选函数:
def _not_divisible(n):
return lambda x: x % n > 0
最后,定义一个生成器,不断返回下一个素数:
def primes():
yield 2
it = _odd_iter() # 初始序列
while True:
n = next(it) # 返回序列的第一个数
yield n
it = filter(_not_divisible(n), it) # 构造新序列
这个生成器先返回第一个素数2
,然后,利用filter()
不断产生筛选后的新的序列。
由于primes()
也是一个无限序列,所以调用时需要设置一个退出循环的条件:
# 打印1000以内的素数:
for n in primes():
if n < 1000:
print(n)
else:
break
注意到Iterator
是惰性计算的序列,所以我们可以用Python表示“全体自然数”,“全体素数”这样的序列,而代码非常简洁。
map:
map(function, iterable, ...)
- function -- 函数
- iterable -- 一个或多个序列
map()
函数接收两个参数,一个是函数,一个是多个Iterable
,map
将传入的函数依次作用到序列的每个元素,并把结果作为新的Iterator
返回。
>>>def square(x) : # 计算平方数
... return x ** 2
>>> map(square, [1,2,3,4,5]) # 计算列表各个元素的平方
[1, 4, 9, 16, 25]
>>> map(lambda x: x ** 2, [1, 2, 3, 4, 5]) # 使用 lambda 匿名函数
[1, 4, 9, 16, 25]
# 提供了两个列表,对相同位置的列表数据进行相加
>>> map(lambda x, y: x + y, [1, 3, 5, 7, 9], [2, 4, 6, 8, 10])
[3, 7, 11, 15, 19]
reduce() 函数会对参数序列中元素进行累积。
函数将一个数据集合(链表,元组等)中的所有数据进行下列操作:用传给 reduce 中的函数 function(有两个参数)先对集合中的第 1、2 个元素进行操作,得到的结果再与第三个数据用 function 函数运算,最后得到一个结果。
reduce(function, iterable[, initializer])
- function -- 函数,有两个参数
- iterable -- 可迭代对象
- initializer -- 可选,初始参数
example:
1. 把序列[1, 3, 5, 7, 9]
变换成整数13579
>>> from functools import reduce
>>> def fn(x, y):
... return x * 10 + y
...
>>> reduce(fn, [1, 3, 5, 7, 9])
13579
2. str2int
的函数
from functools import reduce
DIGITS = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}
def char2num(s):
return DIGITS[s]
def str2int(s):
return reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(char2num, s))
3. 利用map
和reduce
编写一个str2float
函数,把字符串'123.456'
转换成浮点数123.456
from functools import reduce
def char2num(s):
digits = {'0': 0,
'1': 1,
'2': 2,
'3': 3,
'4': 4,
'5': 5,
'6': 6,
'7': 7,
'8': 8,
'9': 9
}
return digits[s]
def str2float(s):
s = s.split('.')
s1, s2 = s[0], s[1]
s1_num = reduce(lambda x, y: x 10 + y, map(char2num, s1))
s2_num = reduce(lambda x, y: x / 10 + y, map(char2num, s2[::-1]))
s2_num = round(s2_num 0.1, 3)
return s1_num + s2_num
print('str2float(\'123.456\') =', str2float('123.456'))
if abs(str2float('123.456') - 123.456) < 0.00001:
print('测试成功!')
else:
print('测试失败!')
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