Python內建的filter()函數用於過濾序列。
和map()類似,filter()也接收一個函數和一個序列。和map()不同的是,filter()把傳入的函數依序作用於每個元素,然後根據傳回值是True還是False決定保留還是丟棄該元素。
例如,在一個list中,刪掉偶數,只保留奇數,可以這麼寫:
def is_odd(n): return n % 2 == 1 list(filter(is_odd, [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15])) # 结果: [1, 5, 9, 15]
把一個序列中的空字串刪掉,可以這麼寫:
def not_empty(s): return s and s.strip() list(filter(not_empty, ['A', '', 'B', None, 'C', ' '])) # 结果: ['A', 'B', 'C']
可見用filter()這個高階函數,關鍵在於正確實作一個「篩選」函數。
注意到filter()函數回傳的是一個Iterator,也就是一個惰性序列,所以要強迫filter()完成計算結果,需要用list()函數來獲得所有結果並傳回list。
用filter求素數
計算素數的一個方法是埃氏篩法,它的演算法理解起來非常簡單:
首先,列出從2開始的所有自然數,建構一個序列:
2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...
取序列的第一個數2,它一定是質數,然後用2把序列的2的倍數篩掉:
3,4, 5,6, 7,8, 9,10, 11,12, 13,14, 15,16, 17,18, 19,20, ...
取新序列的第一個數3,它一定是質數,然後用3把序列的3的倍數篩選:
5,6, 7,8,9,10, 11,12, 13,14 ,15,16, 17,18, 19,20, ...
取新序列的第一個數5,然後用5把序列的5的倍數篩掉:
# 7,8,9,10, 11,12, 13,14,15,16, 17,18, 19,20, ...
不斷篩下去,就可以得到所有的質數。
用Python來實作這個演算法,可以先建構一個從3開始的奇數序列:
def _odd_iter(): n = 1 while True: n = n + 2 yield n
注意這是一個生成器,而且是一個無限序列。
接著定義一個篩選函數:
def _not_divisible(n): return lambda x: x % n > 0
最後,定義一個生成器,不斷回傳下一個素數:
def primes(): yield 2 it = _odd_iter() # 初始序列 while True: n = next(it) # 返回序列的第一个数 yield n it = filter(_not_divisible(n), it) # 构造新序列
這個生成器先回傳第一個質數2,然後,利用filter()不斷產生篩選後的新的序列。
由於primes()也是一個無限序列,所以呼叫時需要設定一個退出循環的條件:
# 打印1000以内的素数: for n in primes(): if n < 1000: print(n) else: break
注意到Iterator是惰性計算的序列,所以我們可以用Python表示「全體自然數”,“全體素數”這樣的序列,而程式碼非常簡潔
以上是一文搞懂filter過濾器的使用的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!