循环将操作数列表简化为单个结果

时间:2018-06-25 04:09:07

标签: python list function cyclic

(这是另一个问题的重新演练的自我解答版本,由于问题不佳而被关闭。)

我有一个整数列表:

numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6]

我的目标是对这些数字依次依次应用 sum 乘法运算符以获得单个结果。

例如,对于此输入,结果应为

((1 + 2) * 3 + 4) * 5 + 6

减少到71。从本质上讲,这可以细分为:

t1 =  1 + 2 
t2 = t1 * 3 
t3 = t2 + 4
... 

,依此类推。

奖金:可以推广到两个以上周期性操作的解决方案将受到欢迎。

3 个答案:

答案 0 :(得分:2)

这里的答案略有不同,避免在lambda函数中使用next

import operator
from itertools import cycle

def apply_cyclic(numbers, functions):
    numbers = iter(numbers)
    functions = cycle(functions)
    result = next(numbers)
    for num, fun in zip(numbers, functions):
        result = fun(result, num)
    result num

print(apply_cyclic([1,2,3,4,5,6], [operator.add, operator.mul]))

答案 1 :(得分:1)

一种解决方案将涉及使用itertools.cycle构建循环生成器并在functools.reduce内部交替应用每个函数。

from itertools import cycle
from functools import reduce
import operator

fn = cycle((operator.add, operator.mul))
result = reduce(lambda x, y: next(fn)(x, y), numbers)

print(result)
71

此解决方案的优点是您可以更改fn的定义,以连续使用任意数量的运算符:

fn = cycle((operator.add, operator.mul, operator.sub, ...))

此外,当您一次只处理两个操作数时,没有优先级问题。

注意:将不支持一元运算符。

答案 2 :(得分:1)

在这种情况下,这是一种非itertools的方法。

首先想象一下,有一个functools.reduce的版本一次从一个可迭代对象中获取了3个项目。我们将此假设功能称为reduce3

如果存在,我们可以做类似的事情:

reduce3(lambda a, b, c: (a+b)*c, numbers)

如果要查看此操作的中间结果,我们将得到类似的信息:

1, 2, 3, 4, 5, 6  # Initial list
9, 4, 5, 6        # Step 1
65, 6             # Step 2
(65 + 6) * ??     # Step 3

所以这几乎是我们想要的,除了在第3步中没有要乘以的第三个项目。实际上,对于任何偶数长度的列表都会发生这种情况。好吧,如果长度为偶数,只需在列表中附加一个1

if not len(numbers) % 2:
    numbers.append(1)

此后,第三步将是:

(65 + 6)*1

得出正确答案为71。

不幸的是,这个神奇的功能不存在。但是,我们可以修改原始列表以模仿此功能。我们只需要获取数字列表并将连续的数字对(不包括第一个元素)分组为元组。另外,如果列表的长度是偶数,则需要在末尾添加元素1

本质上,让我们编写一个函数preprocess()来将[1, 2, 3, 4, 5, 6]变成[1, (2, 3), (4, 5), (6, 1)]

def preprocess(myList):
    my_output = [myList[0], *zip(numbers[1::2], numbers[2::2])]
    if not len(myList) % 2:
        my_output.append((myList[-1], 1))
    return my_output

print(preprocess(numbers))
#[1, (2, 3), (4, 5), (6, 1)]

现在我们可以reduce处理列表了:

from functools import reduce
result = reduce(lambda a, b: (a+b[0])*b[1], preprocess(numbers))
print(result)
#71

reducer接受2个输入-一个数字和一个元组。它将数字加到元组的第一个元素,然后将结果乘以第二个。结果是另一个数字,然后将其传递到下一个reduce操作。


更新

这是reduceN的一般实现。 N由传入的函数的长度决定,因此可以推广到任意数量的函数。

from itertools import islice  # couldn't get away from itertools this time

def reduceN(functions, iterable, initializer=None):
    it = iter(iterable)
    n = len(functions)
    if initializer is None:
        value = next(it)
    else:
        value = initializer
    elements = list(islice(it, n))
    while(elements):
        for fn, el in zip(functions, elements):
            value = fn(value, el)
        elements = list(islice(it, n))
    return value

我们可以使用它周期性地应用任何数量的功能。所以原来的例子:

from operator import add, mul
numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
functions = [add, mul]
print(reduceN(functions, numbers))
#71

如果我们从numbers中删除最后一个元素:

print(reduceN(functions=functions, iterable=[1, 2, 3, 4, 5]))
#65