reduce()函数和filter()函数闪亮登场

本文作者：李婷婷，河南大学经济学院

本文编辑：任   哲

技术总编：张馨月

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导读

  Python中有很多非常好用的函数，这些函数不仅简单实用，而且可以简化代码，提高我们的工作效率。在推文《优雅的map()》中，我们向大家介绍了map()函数的使用方法。今天给大家带来了另外两个相当实用的Python函数——reduce()函数和filter()函数。大家想对这两个函数有进一步了解的话，就请继续看下去吧！

一.reduce()函数

  reduce()函数是用函数对参数序列中的元素进行累积。
  reduce()函数的语法是：

reduce(function, sequence[, initializer])

  其中function是指函数，函数必须接受两个参数；sequence是参数序列；initializer是指初始参数。reduce()函数是用function先对sequence中的第1、2个元素进行操作，得到的结果与第3个元素再作为两个参数用function进行运算，以此类推，最终得到一个结果。
  在Python3中，如果想要使用reduce()函数，需要通过引入functools模块来调用。

from functools import reduce

  接下来就通过几个简单的小例子介绍一下reduce()函数的用法~

1.用reduce()函数进行求和

  在没有学习reduce()函数之前，如果想对数字进行求和，我们可能最先想到的方法就是循环。先来看一下怎样用循环对数字1-5进行求和，程序如下：

num=[1,2,3,4,5]a=0for n in num: a=a+nprint(a)

  运行结果如下：

  在我们了解了reduce()函数的用法之后，再使用reduce()函数实现求和的过程。程序如下：

def add(x,y): return x + yreduce(add, [1,2,3,4,5])

  运行结果如下：

  在上边的程序中，首先定义了一个add函数，之后使用reduce()函数进行操作，即先对前两个元素1和2进行求和，得到3，再用3和3进行求和，得到6，再用6和4进行求和，得到10······以此类推，最终得到15。

2.利用lambda函数和reduce()函数实现从1到100的累加

  lambda函数是一个匿名函数。在Python中，创建lambda函数的语法是：

lambda argument_list: expression

即lambda函数包括三个部分，分别为lambda、参数列表和表达式，表达式中出现的参数需要在argument_list中有定义。 

reduce(lambda x, y:sum([x+y]), range(1,101))

  运行结果如下：

在上边的例子中，x和y是传递给lambda函数的参数，表达式部分将传递进去的参数按照函数表达式进行运算。上述程序就实现了1到100的累加，得到结果为5050。

3.使用reduce()函数对字符进行累积

strs=["P","y","t","h","o","n"]strs1 =reduce(lambda x, y:x+y,strs)strs1

  运行结果如下：

  上述程序使用reduce()函数和lambda函数实现了对strs里的元素进行累积，得到结果为“Python”。

二.filter()函数

  filter()函数是Python中常见的一个内置函数。filter()函数用于过滤掉序列中不符合条件的元素，返回由符合条件的元素组成的新序列。
  filter()函数的语法是：

filter(function or None, iterable)

  其中function是过滤函数，iterable为一个过滤序列或可迭代对象。filter()会将过滤函数依次作用于过滤序列的每一个元素，返回一个由符合过滤函数条件的元素所组成的可迭代对象，如果function传入None，则返回所有本身可以判断为True的元素。
  接下来通过简单的小例子来介绍一下filter()函数的用法。

1.过滤奇偶数

  如果不了解filter()函数的用法，应该怎样筛选奇偶数呢？我们一起来看一下。

num=range(1,11) is_even = [] def value(list): for i in list: if i%2 == 0: #偶数要满足的条件，余数等于0 is_even.append(i) #将满足条件的数字，附加到空列表中 return is_even even=value(num) print(even)

  运行结果如下图所示，筛选出了1-10中的偶数。

  但是在我们了解了filter()函数的用法之后，可以使用filter()函数更简便的筛选出奇偶数。

def is_even(n): #定义一个判断偶数的过滤函数 return n % 2 == 0even = list(filter(is_even, range(1,11)))even

  运行结果如下：

  在上边的程序中，首先定义了一个判断是否为偶数的过滤函数is_even(n)；接下来，将range(1,11)中的数字依次传入到过滤函数中，将is_even(n)函数返回值为True的元素保留下来，然后通过list()函数列示出来。

  过滤奇数和过滤偶数的程序本质是一样的，代码与结果如下：

def is_odd(n): #定义一个判断奇数的过滤函数 return n % 2 != 0odd = list(filter(is_odd, range(1,11)))odd

  运行结果如下：

2.过滤出首字母为p的单词

import redef start_p(string): #定义过滤函数 return re.findall('^p',string)string = ['stata','python']fil = list(filter(start_p, string))fil

  运行结果如下：

  和上述过滤奇偶数的例子不一样的是，这里是事先通过正则表达式定义了一个过滤序列，通过filter()函数就可以筛选出首字母为p的单词。

  通过上边的介绍，大家是不是对这两个函数有了更加直观的理解了呢？快来动手试试吧~

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