Python内建了map()和reduce()函数。
如果你读过Google的那篇大名鼎鼎的论文“MapReduce: Simplified Data Processing on Large Clusters”，你就能大概明白map/reduce的概念。
我们先看map。map()函数接收两个参数，一个是函数，一个是Iterable，map将传入的函数依次作用到序列的每个元素，并把结果作为新的Iterator返回。
举例说明，比如我们有一个函数$f(x)=x^2$，要把这个函数作用在一个list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]上，就可以用map()实现如下：
现在，我们用Python代码实现：
def f(x):
return x * x
r = map(f, [1,2,3,4,5,6,7,8,9])
list(r)
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
map()传入的第一个参数是f，即函数对象本身。由于结果r是一个Iterator，Iterator是惰性序列，因此通过list()函数让它把整个序列都计算出来并返回一个list。
你可能会想，不需要map()函数，写一个循环，也可以计算出结果：
L = []
for n in [1,2,3,4,5,6,7,8,9]:
L.append(f(n))
print(L)
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
的确可以，但是，从上面的循环代码，能一眼看明白“把f(x)作用在list的每一个元素并把结果生成一个新的list”吗？
所以，map()作为高阶函数，事实上它把运算规则抽象了，因此，我们不但可以计算简单的$f(x)=x^2$，还可以计算任意复杂的函数，比如，把这个list所有数字转为字符串：
list(map(str, [1,2,3,4,5,6,7,8,9,]))
['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']
只需要一行代码。
再看reduce的用法。reduce把一个函数作用在一个序列[x1, x2, x3, ...]上，这个函数必须接收两个参数，reduce把结果继续和序列的下一个元素做累积计算，其效果就是：
reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)
比方说对一个序列求和，就可以用reduce实现：
from functools import reduce
def add(x,y):
return x + y
reduce(add, [1,3,5,7,9])
25
sum([1,2])
3
当然求和运算可以直接用Python内建函数sum()，没必要动用reduce。
但是如果要把序列[1, 3, 5, 7, 9]变换成整数13579，reduce就可以派上用场：
from functools import reduce
def fn(x,y):
return x*10 + y
reduce(fn,[1,3,5,7,9])
13579
这个例子本身没多大用处，但是，如果考虑到字符串str也是一个序列，对上面的例子稍加改动，配合map()，我们就可以写出把str转换为int的函数：
from functools import reduce
def fn(x, y):
return x*10 + y
def char2num(s):
digits = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}
return digits[s]
reduce(fn, map(char2num,'13579'))
13579
整理成一个str2int的函数就是：
from functools import reduce
DIGITS = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}
def str2int(s):
def fn(x, y):
return x*10 + y
def char2num(s):
return DIGITS[s]
return reduce(fn, map(char2num, s))
from functools import reduce
DIGITS = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}
def char2num(s):
return DIGITS[s]
def str2int(s):
return reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(char2num, s))
也就是说，假设Python没有提供int()函数，你完全可以自己写一个把字符串转化为整数的函数，而且只需要几行代码！
lambda函数的用法在后面介绍。
type(str2int("12345"))
int
利用map()函数，把用户输入的不规范的英文名字，变为首字母大写，其他小写的规范名字。输入：['adam', 'LISA', 'barT']，输出：['Adam', 'Lisa', 'Bart']：
# -*- coding: utf-8 -*-
def normalize(name):
pass
# 测试:
L1 = ['adam', 'LISA', 'barT']
L2 = list(map(normalize, L1))
print(L2)
[None, None, None]
Python提供的sum()函数可以接受一个list并求和，请编写一个prod()函数，可以接受一个list并利用reduce()求积：
# -*- coding: utf-8 -*-
from functools import reduce
def prod(L):
def mult(x,y):
return x*y
reduce(mult, L)
# pass
print(prod([3,5,7,9]))
None
print('3 * 5 * 7 * 9 =', prod([3, 5, 7, 9]))
if prod([3, 5, 7, 9]) == 945:
print('测试成功!')
else:
print('测试失败!')
3 * 5 * 7 * 9 = None
测试失败!
利用map和reduce编写一个str2float函数，把字符串'123.456'转换成浮点数123.456：
# -*- coding: utf-8 -*-
from functools import reduce
def str2float(s):
pass
print('str2float(\'123.456\') =', str2float('123.456'))
if abs(str2float('123.456') - 123.456) < 0.00001:
print('测试成功!')
else:
print('测试失败!')
str2float('123.456') = None
---------------------------------------------------------------------------
TypeError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-12-2ff0cf826251> in <module>
1 print('str2float(\'123.456\') =', str2float('123.456'))
----> 2 if abs(str2float('123.456') - 123.456) < 0.00001:
3 print('测试成功!')
4 else:
5 print('测试失败!')
TypeError: unsupported operand type(s) for -: 'NoneType' and 'float'
str.capitalize('abcd')
'Abcd'
L= ['abc', 'bcd']
str.capitalize(L[1])
'Bcd'