应用三参数函数“减少”列表的pythonic方法是啥？

Posted 2023-03-15

【中文标题】应用三参数函数“减少”列表的pythonic方法是啥？

【英文标题】：Which is the pythonic way to 'reduce' a list applying a three-parameter function?应用三参数函数“减少”列表的pythonic方法是什么？

【发布时间】：2021-12-08 13:20:47

【问题描述】：

我已经习惯了类似 FP/haskell 的 reduce 概念，已经在 Python 中作为内置库实现：

from functools import reduce
lst = [1,2,3,4,5]
reduce(lambda x, y: x*y, lst)
# result: 120

但这不适用于例如具有三个参数的 lambda：

from functools import reduce
lst = [1,2,3,4,5]
reduce(lambda x, y, z: x*y+z, lst)
# expected result: (1*2+3) * 4 + 5
# actual result: 
#   TypeError: <lambda>() missing 1 required positional argument: 'z'

基本原理是保持“前一个结果是下一个参数”的规则。

是否有内置的实现，或功能结构的巧妙/简单组合来实现这样的目标？

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ps。当心pseudo-duplicates

【参考方案1】：

一个相当简单的实现是

import inspect


def nreduce(fn, lst):
    nargs = len(inspect.signature(fn).parameters)
    args = list(lst)
    while len(args) >= nargs:
        next_args = [args.pop(0) for x in range(nargs)]
        args.insert(0, fn(*next_args))
    return args


lst = [1, 2, 3, 4, 5]
print(nreduce(lambda x, y, z: x * y + z, lst))

如果你想花哨，你可以使用deque 使刚刚减少的值更快地插入到列表的左侧：

import collections

def nreduce(fn, lst):
    nargs = len(inspect.signature(fn).parameters)
    arg_queue = collections.deque(lst)
    while len(arg_queue) >= nargs:
        next_args = [arg_queue.popleft() for x in range(nargs)]
        arg_queue.appendleft(fn(*next_args))
    return list(arg_queue)

如果lst 的长度不能被fn 的元数整除，那么剩余的元素也会被返回。

另一个实现，它可以与任何可迭代对象一起工作，而无需复制到其他列表或队列中（不会返回 lst 的其余部分，只是它消耗的值）：

def nreduce(fn, lst):
    nargs = len(inspect.signature(fn).parameters)
    lst_iter = iter(lst)
    next_args = []
    while True:
        try:
            while len(next_args) < nargs:
                next_args.append(next(lst_iter))
        except StopIteration:
            break
        next_args = [fn(*next_args)]
    return next_args