Question

python之美常常体现在它的简洁性和单行代码上。我正慢慢地写自己。我有一个计算sum of n 2的幂的函数。

ex：if n==4, I get 2^4+2^3+2^2+2^1+2^0 我有这个功能很好，但想知道是否有空间可以冷凝到一两行

>>> def sumpowers(n):
...    sum=0
...    for x in range(n+1):
...       sum+=pow(2,x)
...    return sum
... 
>>> sumpowers(31)
4294967295

built-ins的任何提示或使用可以在简单性方面改进它？

由于

Answer 1

for-loop可以替换为sum内置和generator expression：

>>> def sumpowers(n):
...     return sum(pow(2,x) for x in range(n+1))
...
>>> sumpowers(31)
4294967295
>>>

您可能还想将pow(2,x)替换为2**x：

>>> def sumpowers(n):
...     return sum(2**x for x in range(n+1))
...
>>> sumpowers(31)
4294967295
>>>

Answer 2

尝试以下方法：

def sumpowers(n):
    return ((2 ** (n+1)) - 1)

Answer 3

尝试这个解决方案，更具惯用性：

def sumpowers(n):
    return sum(2**x for x in range(n+1))

使其更简洁的“技巧”在于使用以下内容：

A generator expression，而不是显式循环
sum内置函数，而不是计数器变量
**运算符，而不是pow内置函数（使用两个参数时两者相同）

但是等等！我们可以通过使用数学属性使事情更简单。该函数等同于此（与@fp的赞誉首先指出它）：

def sumpowers(n):
    return 2**(n+1)-1

无论哪种方式，它都按预期工作：

sumpowers(31)
=> 4294967295

Answer 4

在这种情况下，没有比列表理解更好的了。

my_sum=sum([2**x for x in range(n+1)])

Answer 5

使用reduce built-in和lambda，你可以实现它：

>>> reduce(lambda x,y: x+y, [pow(2,i) for i in range(32)])
4294967295

in terms of function:
try this:
    >>> def test(n):
...    return reduce(lambda x,y: x+y,[pow(2,i) for i in range(n+1)])
... 
>>> test(31)
4294967295

编辑：绝对没有必要使用reduce。正如评论中指出的那样，这可能并不常见。但它是函数式编程的一个方面，可以使用，并且是指出的几种方法之一

如何在python中以更简洁的方式编写此函数

5 个答案: