Python reduce()函数的用法小结

reduce()函数也是Python内置的一个高阶函数。

reduce()

格式:

reduce (func, seq[, init()])

reduce()函数即为化简函数,它的执行过程为:每一次迭代,都将上一次的迭代结果(注:第一次为init元素,如果没有指定init则为seq的第一个元素)与下一个元素一同传入二元func函数中去执行。在reduce()函数中,init是可选的,如果指定,则作为第一次迭代的第一个元素使用,如果没有指定,就取seq中的第一个元素。
reduce()函数的执行过程如下图所示:

从reduce函数的执行过程,让我们很容易联想到求一个数的阶乘,而Python中并没有给出一个求阶乘的内置函数,正好我们就拿这个例子来说明reduce函数吧。

#未指定init的情况
>>> n = 6
>>> print reduce(lambda x, y: x * y, range(1, n))
120

上面的例子中range(1,6)函数生成的是一个[1, 2, 3, 4, 5]这样的列表,这里我们给它个名叫seq1吧,reduce()函数执行时,由于没有指定init参数,所以将取seq1中的第一个元素1,作为第一个元素,由于前面的lambda有2个变量,所以需要两个实参,于是就取seq1中的第2个元素2,与第一个元素1一起传入lambda中去执行,并将返回结果2,并同下一个元素3再一起传入lambda中执行,再次返回的结果,作为下一次执行的第一个元素,依次类推,就得出结果5! = 120。
如果我们希望得到阶乘的结果再多增加几倍,可以启用init这个可选项。如:

>>> print reduce(lambda x, y: x * y, range(1, n),2)
240

这个时候,就会将init作为第一个元素,和seq1中的第一个元素1一起传入lambda函数中去执行,返回结果再作为下一次的第一个元素。

下面给出的例子更简单一些,大家可以看下

reduce()函数接收的参数和 map()类似,一个函数 f,一个list,但行为和 map()不同,reduce()传入的函数 f 必须接收两个参数,reduce()对list的每个元素反复调用函数f,并返回最终结果值。

例如,编写一个f函数,接收x和y,返回x和y的和:

def f(x, y):
 return x + y

调用 reduce(f, [1, 3, 5, 7, 9])时,reduce函数将做如下计算:

先计算头两个元素:f(1, 3),结果为4;
再把结果和第3个元素计算:f(4, 5),结果为9;
再把结果和第4个元素计算:f(9, 7),结果为16;
再把结果和第5个元素计算:f(16, 9),结果为25;
由于没有更多的元素了,计算结束,返回结果25。

上述计算实际上是对 list 的所有元素求和。虽然Python内置了求和函数sum(),但是,利用reduce()求和也很简单。

reduce()还可以接收第3个可选参数,作为计算的初始值。如果把初始值设为100,计算:

reduce(f, [1, 3, 5, 7, 9], 100)

结果将变为125,因为第一轮计算是:

计算初始值和第一个元素:f(100, 1),结果为101。

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