functools: partial и reduce
Создавайте специализированные функции с partial и сворачивайте последовательности с помощью reduce.
«functools: partial и reduce» — бесплатный урок Python Academy на CoddyKit. Это урок 3 из 4. Ты можешь прочитать весь урок бесплатно ниже — а потом практиковать его прямо в браузере с встроенным редактором кода и ИИ-репетитором 24/7. Это часть пути обучения Python Academy, и твой прогресс синхронизируется между веб-версией и приложением CoddyKit. Курс Python Academy содержит 4 уроков всего.
Обзор functools
functools — это модуль стандартной библиотеки с функциями высшего порядка, которые работают с другими функциями или возвращают их.
import functools
# partial, reduce, lru_cache, wraps, cached_property ...
print(dir(functools))partial()
functools.partial(func, *args, **kw) создаёт новый вызываемый объект с заранее заданными некоторыми аргументами.
import functools
def power(base, exp):
return base ** exp
square = functools.partial(power, exp=2)
cube = functools.partial(power, exp=3)
print(square(4)) # 16
print(cube(3)) # 27partial для методов
Используйте partial, чтобы адаптировать методы с фиксированными параметрами для применения в качестве функций обратного вызова или обработчиков событий.
import functools, logging
logger = logging.getLogger("app")
log_error = functools.partial(logger.log, logging.ERROR)
log_error("Something went wrong")partial и lambda
Для предварительного заполнения аргументов предпочтительнее использовать partial, а не lambda, поскольку этот объект можно сериализовать с помощью pickle, он имеет информативное строковое представление и сохраняет строку документации.
import functools
mul = lambda x, y: x * y
double_lambda = lambda x: mul(x, 2) # lambda approach
double_partial = functools.partial(mul, y=2) # partial approach
print(double_partial(5)) # 10reduce()
functools.reduce(func, iterable, initial) сворачивает итерируемый объект слева направо с помощью бинарной функции.
import functools, operator
total = functools.reduce(operator.add, [1,2,3,4,5])
print(total) # 15
product = functools.reduce(operator.mul, [1,2,3,4,5], 1)
print(product) # 120Создание max() с помощью reduce
Продемонстрируйте принцип работы reduce, заново реализовав max():
import functools
def my_max(seq):
return functools.reduce(lambda a, b: a if a > b else b, seq)
print(my_max([3, 1, 4, 1, 5, 9])) # 9Выравнивание вложенных списков
Используйте reduce вместе с operator.iconcat, чтобы убрать один уровень вложенности.
import functools, operator
nested = [[1,2],[3,4],[5]]
flat = functools.reduce(operator.iconcat, nested, [])
print(flat) # [1, 2, 3, 4, 5]Создание URL с помощью partial
Практический шаблон с partial: зафиксируйте базовый URL и создайте специализированные вспомогательные функции для запросов.
import functools, urllib.request
def fetch(base, path):
url = base.rstrip("/") + "/" + path.lstrip("/")
with urllib.request.urlopen(url) as r:
return r.read()
github = functools.partial(fetch, "https://api.github.com")
# github("/users/octocat")wraps(): сохранение метаданных
При написании декораторов используйте @functools.wraps(wrapped), чтобы обёртка сохраняла имя и строку документации исходной функции.
import functools
def decorator(func):
@functools.wraps(func)
def wrapper(*args, **kw):
return func(*args, **kw)
return wrapper
@decorator
def greet(name):
"""Say hello."""
return f"Hello, {name}"
print(greet.__name__) # greet
print(greet.__doc__) # Say hello.total_ordering
@functools.total_ordering заполняет отсутствующие методы сравнения, если Вы определили __eq__ и один из методов __lt__/__le__/__gt__/__ge__.
import functools
@functools.total_ordering
class Version:
def __init__(self, major, minor):
self.v = (major, minor)
def __eq__(self, o): return self.v == o.v
def __lt__(self, o): return self.v < o.v
print(Version(1,2) >= Version(1,1)) # Truesingledispatch
@functools.singledispatch создаёт функцию, которая выбирает разные реализации в зависимости от типа первого аргумента.
import functools
@functools.singledispatch
def process(arg):
raise NotImplementedError(type(arg))
@process.register(int)
def _(n): return n * 2
@process.register(str)
def _(s): return s.upper()
print(process(5)) # 10
print(process("hi")) # HIБыстрая проверка
Что создаёт functools.partial(pow, 2)?
Итоги
partial заранее задаёт аргументы функции; reduce сворачивает последовательность с помощью бинарной функции; wraps сохраняет метаданные декоратора; total_ordering заполняет методы сравнения; singledispatch выбирает реализацию по типу.
Часто задаваемые вопросы
Урок «functools: partial и reduce» бесплатный?
Да — полный текст урока «functools: partial и reduce» бесплатно доступен здесь в веб-версии. Чтобы практиковать его интерактивно (встроенный редактор кода и ИИ-репетитор 24/7) и разблокировать остальной курс Python Academy, подпишись на CoddyKit PRO. Курс Python Academy содержит 4 уроков всего.
Чему я научусь в уроке «functools: partial и reduce»?
Создавайте специализированные функции с partial и сворачивайте последовательности с помощью reduce. Ты практикуешь Python Academy с помощью реального кода, который запускаешь прямо в браузере, и ИИ-репетитор 24/7 отвечает на твои вопросы во время урока.
Нужен ли мне опыт, чтобы начать Python Academy?
Предыдущий опыт не требуется. Python Academy на CoddyKit структурирован для всех уровней — от новичков до продвинутых, поэтому ты можешь начать отсюда или с самого начала и учиться в своем темпе. Это урок 3 из 4.
Сколько времени занимает урок «functools: partial и reduce»?
Большинство уроков CoddyKit занимают около 5–10 минут. Каждый из них компактный и интерактивный, поэтому ты постоянно делаешь прогресс и продолжаешь с того же места в веб-версии и приложении.
Можно ли писать и запускать код в этом уроке Python Academy?
Да. Каждый урок Python Academy включает встроенный редактор кода, поэтому ты пишешь и запускаешь реальный код прямо в браузере и получаешь моментальную обратную связь от AI — локальная установка не требуется.
Все уроки этого курса
- itertools: бесконечные и конечные итераторы
- itertools: комбинаторика
- functools: partial и reduce
- functools: lru_cache и cached_property