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Asked:2024-11-12 19:53:37 +0000 UTC2024-11-12 19:53:37 +0000 UTC

循环中的迭代器与列表迭代器不同

  • 772

在尝试reduce()从模块实现方法时functools，我遇到了对迭代器工作原理的误解。使用该方法时iter()，我们接收列表的迭代器seq并将其分配给一个变量seqIter，然后该方法next()将列表的第一个元素传递给该变量value。

然而，当执行循环时，我们使用可迭代对象的for迭代器，而可迭代对象又是列表的迭代器。问题是，在循环的每一圈上它等于什么？xseqIterx

在这段代码中，我们看到了reduce在列表中添加数字的方法的实现：

def reduce(func, seq):
    seqIter = iter(seq)
    value = next(seqIter)
    for x in seqIter:
        value = func(value, x)
    return value

list = [1,2,3]
print("Sum seq is:", reduce(lambda x,y: x+y, list))

结果：

python .\reduceImplemention.py
Sum seq is: 6

在尝试缩短代码时，出现以下结果：

def reduce(func, seq):
    value = next(iter(seq))
    for x in iter(seq):
        value = func(value, x)
    return value

list = [1,2,3]
print("Sum seq is:", reduce(lambda x,y: x+y, list))

根据字符串的解释以括号开头（如数学中一样）的规则，应该先执行表达式iter(seq)，然后执行字符串的其余部分。我们还使用 方法将列表迭代器传递iter()到循环中。然而，结果变成：forseq

python .\reduceImplemention.py
Sum seq is: 7

问题可能出在循环中for，因此我们创建一个变量seqIter并为其赋值iter(seq)，并在循环中将其更改为for x in seqIter。结果还是一样：

python .\reduceImplemention.py
Sum seq is: 7

因此，问题是：为什么该方法next没有在方法代码块的最开始处应用reduce？还是循环条件？

python

2 个回答

  1. Best Answer

    您使用迭代器两次iter(seq)而不保存迭代器状态。当您编写 时for x in iter(seq)，您实际上是在循环中的每个点为序列创建一个新的迭代器seq，这会导致循环的第一步遗漏您next(seqIter)在代码的第一个版本中已经选取的元素。因此，在循环的第一步中，您从列表的第一个元素开始，然后在循环中跳过它并从第二个元素开始。

    要解决此问题，您需要在两种情况下使用相同的迭代器。按类型：

    def reduce(func, seq):
    seqIter = iter(seq)
    value = next(seqIter)
    for x in seqIter:
        value = func(value, x)
    return value

list = [1, 2, 3]
print("Sum seq is:", reduce(lambda x, y: x + y, list))  # Результат: 6

    这里seqIter它被创建一次，并且在循环执行期间保留其状态

    • 2

  2. 作为纯粹的学术兴趣，我想知道是否有可能在没有迭代器的情况下实现类似的reduce。毫无疑问，迭代器解决方案很棒。

    我决定在发电机上实现它。

    reduce1 选项很紧凑，但有一个缺点：“*_”存储先前计算的 func 值的元组。请记住 28+ 字节，该解决方案适用于小型列表。尽管在某些情况下这种副作用肯定是有用的。

    reduce2 选项消除了第一个选项的缺点，但它需要一个空闲的 for 循环来运行生成器。

    reduce3 选项需要连接集合模块并创建一个双端队列类。您可以创建自己的小类，但这会使代码变得混乱。这个选项介于前面的选项之间。 deque 类的“额外”实例是从内存中创建的，但 deque 会自动消耗生成器。双端队列只存储一个值——调用 func 的最后一个结果。

    PS如果有人知道获取生成器最后一个元素的更“体面”的选项，我将不胜感激。

    from collections import deque

def reduce1(func, seq):
    value = None
    try:
        *_, result = (value := x if value is None else func(value, x) for x in seq)
    except Exception as exc:
        raise TypeError("reduce() of empty iterable with no initial value") from exc
    return result

def reduce2(func, seq):
    value = None
    g = (value := x if value is None else func(value, x) for x in seq)
    for _ in g: pass
    if value:
        return value
    else:
        raise TypeError("reduce() of empty iterable with no initial value") from None

def reduce3(func, seq):
    value = None
    g = (value := x if value is None else func(value, x) for x in seq)
    result = deque(g,1)
    try:
        return result.pop()
    except Exception as exc:
        raise TypeError("reduce() of empty iterable with no initial value") from exc

    旧版本有一些评论中指出的缺点：

    def reduce(func, seq):
    value = 0
    for x in iter(seq):
        value = func(value, x)
    return value
    • 1

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