day13 迭代器、高阶函数（map、filter、reduce、sorted）

# ### 迭代器：能被next调用，并不断返回下一个值得对象，叫做迭代器（对象）

"""
概念：
迭代器指的是迭代取值的工具，迭代是一个重复的过程，每次重复都是基于上一次的结果而继续的
单纯的重复并不是迭代
特征：
并不依赖索引，而通过next指针迭代所有数据，一次只取一个值，大大节省空间
"""

1.可迭代对象

setvar = {"a","b","c","d"}
for i in setvar:
	print(i)

# dir 获取当前类型对象中的所有成员
"""__iter__ 方法用来判断是否是可迭代性数据"""
lst = dir(setvar)
print(dir("123"))

res = "__iter__" in dir(setvar)
print(res)

2.迭代器

"""
for 循环能够遍历一切可迭代性数据的原因在于,底层调用了迭代器,通过next方法中的指针实现数据的获取
可迭代对象 -> 迭代器 不能够被next直接调用 -> 可以被next直接调用的过程

如果是一个可迭代对象不一定是迭代器
但如果是一个迭代器就一定是一个可迭代对象
"""

# 1.如何来定义一个迭代器
setvar = {"a","b","c","d"}
it = iter(setvar)
print(it)

# 2.如何来判断一个迭代器
print(dir(it))
res = "__iter__" in dir(it) and "__next__" in dir(it)
print(res)

3.如何来调用一个迭代器

"""next在调用迭代器中的数据时,是单向不可逆,一条路走到黑的过程"""
res = next(it)
print(res)
res = next(it)
print(res)
res = next(it)
print(res)
res = next(it)
print(res)
"""
# StopIteration 报错 停止迭代
res = next(it)
print(res)
"""

4.重置迭代器

it = iter(setvar)
res = next(it)
print(res)

5.使用其他方式判断迭代器或者可迭代对象

"""Iterator 迭代器 Iterable 可迭代对象"""
# from ... 从哪里  import 引入 ...
from collections import Iterator,Iterable
res = isinstance(it,Iterator)
print(res)
res = isinstance(it,Iterable)
print(res)

6.使用其他方式调用迭代器中的数据

1. for 循环
print("<=>")
for i in it:
	print(i)

2. for + next
print("<=>")
lst = [1,2,3,4,5,6,7,7,8,9,10]
it = iter(lst)
for i in range(10):
	res = next(it)
	print(res)

print(next(it))
print(next(it))

# ### 高阶函数 : 能够把函数当成参数传递的就是高阶函数

"""
map(func,Iterable)
功能:处理数据
把Iterable中的数据一个一个拿出来,扔到func函数中做处理
把处理之后的结果放到迭代器当中,最后返回迭代器
参数:
func : 自定义函数 或 内置函数
Iterable : 可迭代性数据(容器类型数据 range对象 迭代器)
返回值:
迭代器
"""

(1) lst = ["1","2","3","4"] # [1,2,3,4]

常规写法

lst_new = []
for i in lst:
　　lst_new.append(int(i))
print(lst_new)

　　

map改造

it = map(int,lst)
"""
# 代码解析:
先把"1" 扔到int当中做处理,将强转后的结果扔到迭代器中
然后把"2" 扔到int当中做处理,将强转后的结果扔到迭代器中
然后把"3" 扔到int当中做处理,将强转后的结果扔到迭代器中
然后把"4" 扔到int当中做处理,将强转后的结果扔到迭代器中
最终返回迭代器
"""

　　

获取迭代器中的数据

1.next

res = next(it)
print(res)
res = next(it)
print(res)
res = next(it)
print(res)
res = next(it)
print(res)

2.for

for i in it:
　　print(i)

3.for + next

for i in range(4):
	res = next(it)
	print(res)

4.list强转

print(list(it))

(2) [1,2,3,4] => [2,8,24,64]
lst = [1,2,3,4]
'''
1 * 2^1 = 2
2 * 2^2 =8
3 * 2^3 =24
4 * 2^4 =64
'''
lst_new = []
for i in lst:
	res = i << i
	lst_new.append(res)
print(lst_new)

# map改造
'''参数和返回值return一定要写'''
def func(n):
	return n << n 
	
lst = [1,2,3,4]	
it = map(func,lst)
print(list(it))

# lambda + map 
it = map(lambda n : n << n , lst)
print(list(it))

# (3) {97:"a",98:"b",99:"c"} 
dic = {97:"a",98:"b",99:"c"}  # ["a","b","c"] => ascii [97,98,99]

# 常规写法
dic = {"a":97,"b":98,"c":99}
def func(lst):
	lst_new = []
	# 遍历列表
	for i in lst:
		# 通过键取值
		res = dic[i]
		# 把值追加到新的列表中
		lst_new.append(res)
	# 返回新列表
	return lst_new # [97,98,99]
res = func(lst = ["a","b","c"])
print(res)

# 将键值对反转
dic = {97:"a",98:"b",99:"c"}
dic_new = {}
for k,v in dic.items():
	dic_new[v] = k
print(dic_new)

lst = ["a","b","c"]
lst_new = []
# 遍历列表
for i in lst:
	# 通过键取值
	res = dic_new[i]
	# 把值追加到新的列表中
	lst_new.append(res)
# 返回新列表
print(lst_new)


# map改造
def func(n):
	# 原字典
	dic = {97:"a",98:"b",99:"c"}
	# 新字典
	dic_new = {}
	# 遍历原字典
	for k,v in dic.items():
		# 更换键值对
		dic_new[v] = k
	print(dic_new) # {'a': 97, 'b': 98, 'c': 99}
	# 通过键来获取值
	return dic_new[n]
	
lst = ["a","b","c"]
it = map(func,lst)
print(list(it))

# ### filter

"""
filter(func,iterable)
功能: 过滤数据
return True 当前这个数据保留
return False 当前这个数据舍弃
参数:
func : 自定义函数
iterable : 可迭代型数据(容器类型数据,range对象,迭代器)
返回值:
迭代器
"""

lst = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
常规写法

lst_new = []
for i in lst:
	if i % 2 == 0:
		lst_new.append(i)
		
print(lst_new)

filter改写

def func(i):
	if i % 2 == 0:
		return True
	else:
		return False

it = filter(func,lst)

# (1) next
res = next(it)
print(res)

# (2) for 
print("<====>")
for i in it:
	print(i)
	
# (3) for + next
it = filter(func,lst)
for i in range(3):
	res = next(it)
	print(res)
	
# (4) list强转	
res = list(it)
print(res)

filter + lambda 改写

it = filter(lambda i : True if i % 2 == 0 else False , lst )
print(list(it))

# ### reduce

"""
reduce(func,iterable)
功能:计算数据
先把iterable中的前两个值拿出来,扔到func当中做运算,
把计算的结果和iterable中的第三个元素在扔到func当中做运算,
再把结果算出来,和第四个元素做运算,以此类推
直到所有结果运算完毕.返回该结果
参数:
func : 自定义函数
iterable : 可迭代型数据(容器类型数据,range对象,迭代器)
返回值:
计算之后的结果
"""

从 ... 导入 ...

from functools import reduce

题目1
lst = [5,4,8,8] # => 整型5488

常规写法

# 方法一
strvar = ""
for i in lst:
	strvar += str(i)
print(strvar , type(strvar))
res = int(strvar)
print(res , type(res))

# 方法一
"""
5*10 + 4 = 54
54*10 + 8 = 548
548 * 10 + 8 = 5488
"""
from collections import Iterator,Iterable
lst = [5,4,8,8]
it = iter(lst)
print(isinstance(it , Iterator))
print(isinstance(it , Iterable))

num1 = next(it)
num2 = next(it)
print(num1,num2)
num = num1 * 10 + num2
print(num) # 54

for i in it:
	num = num * 10 + i # 54 * 10 + 8 => 548
print(num, type(num

reduce 改造

def func(x,y):
	return x*10 + y
lst = [5,4,8,8]
res = reduce(func,lst)
print(res , type(res))

"""
# 代码解析:
先拿出5和4两个元素,扔到func当中做运算,结果是54
在拿54和8两个元素,扔到func当中做运算,结果548
在拿548和8两个元素,扔到func当中做运算,结果5488
返回最终的结果: 5488 程序结束
"""

使用reduce + lambda改造

res = reduce(lambda x,y:x*10+y,lst)
print(res)

题目2
"789" => 789 禁止使用int强转

def func(x,y):
	return x*10 + y
strvar = "789"
res = reduce(func,list(strvar))
print(res , type(res))
"""
77777777778 * 10 + 9
777777777787777777777877777777778777777777787777777777877777777778777777777787777777777877777777778777777777789 <class 'str'>
"""
# "789" -> 数字7 数字8 数字9
def func1(x,y):
	return x*10 + y
def func2(n):
	dic = {"0":0,"1":1,"2":2,"3":3,"4":4,"5":5,"6":6,"7":7,"8":8,"9":9}
	return dic[n]
it = map(func2,"789") # [7,8,9]
res = reduce(func1,it)
print(res,type(res))

# ### sorted

"""
sorted(iterable,key=函数,reverse=False)
功能:排序
参数:
iterable:可迭代型数据(容器类型数据,range对象,迭代器)
key :指定自定义函数或内置函数
reverse :代表升序或者降序 , 默认是升序(从小到大排序) reverse=False
返回值:
排序后的结果
"""

1.默认是从小到大排序

lst = [1,2,3,4,5,-90,-4,-1,100]
res = sorted(lst)
print(res)

2.reverse 从大到小排序

res = sorted(lst,reverse=True)
print(res)

3.指定函数进行排序

按照绝对值排序 abs
lst = [-10,-1,3,5]
res = sorted(lst,key=abs)
"""
-1  => abs(-1)  => 1
3  => abs(3)  => 3
5  => abs(5)  => 5
-10 => abs(-10) => 10
[-1, 3, 5, -10]
"""
print(res)

4.使用自定义函数进行排序

lst = [19,21,38,43,55]
def func(n):
	return n % 10
lst = sorted(lst,key=func)
print(lst)
"""
21 => n % 10 => 1
43 => n % 10 => 3
55 => n % 10 => 5
38 => n % 10 => 8
19 => n % 10 => 9

21 43 55 38 19
"""

# ### sorted 和 sort 之间的区别
# 字符串
container = "eadc"
# 列表
container = [19,21,38,43,55]
# 元组
container = (19,21,38,43,55)
# 集合
container = {19,21,38,43,55}
# 字典 (排序的是字典的键)
container = {"c":3,"a":1,"b":2}
container = {"王闻":3,"高云峰":2}
print("<===>")
res = sorted(container)
print(res)

(1) sorted可以排序一切容器类型数据, sort只能排列表
(2) sorted返回的是新列表,sort是基于原有的列表进行修改
(3) 推荐使用sorted