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python中的reduce函数 - 实践

news 2025/10/11 1:40:27

python中的reduce函数 - 实践

初识reduce函数

什么是reduce函数

reduce函数的定义

使用场景

工作原理

reduce函数的运用

常见试题类型

累加

累乘

最大值

字符串拼接

注意事项

初识reduce函数

什么是reduce函数

reduce() 是Python functools模块中的一个高阶函数，用于将一个可迭代对象（如列表、元组等）中的元素，按照指定的函数依次累计地进行计算，从序列的第一个元素开始，将前一次计算的结果与下一个元素传入函数进行计算，直到处理完所有元素，最终将整个可迭代对象归约为一个单一的结果。

reduce函数的定义

语法结构：
from functools import reduce
reduce(function, iterable, initializer=None)

function：一个接收两个参数的函数，用于定义“如何将两个值合并”的逻辑。每次调用时，第一个参数是累计结果，第二个参数是可迭代对象中的下一个元素。
iterable：要进行归约的可迭代对象（如 list、tuple、set 等）。
initializer（可选）：初始值。如果提供，则作为第一次调用 function 时的第一个参数，且 iterable 中的第一个元素将作为第二个参数参与计算。如果不提供，则 iterable 的第一个元素作为初始值。

使用场景

累加、累乘
求最大值/最小值
字符串拼接
将多个值合并为一个值

工作原理

无initializer：
reduce(f, [x1, x2, x3, x4])
取x1与x2传入f，得到result1
取result1与x3传入f，得到result2
取result2与x4传入f，得到result3
返回result

有initializer：
reduce(f, [x1, x2, x3], initializer=v0)
如果取v0与x1传入f，得到result1
取result1与x2传入f，得到result2
取result2与x3传入f，得到result3
返回result3

reduce函数的运用

常见试题类型

累加

例如，在古老的山谷里，小小勇者一路打开五个沉睡多年的宝箱：
第一个宝箱只有 5 枚金币，但他依旧微笑收下；
第二个宝箱闪出 10 枚金币，瞬间让他的口袋更鼓；
接着是 20 枚、15 枚……直到最后一个沉甸甸的宝箱，里面整整 50 枚金币！
他把所有金币加起来，总共收获了 100 枚金币，足够在王都买下一把新的长剑。
from functools import reduce
gold_coins = [5, 10, 20, 15, 50]  # 每个宝箱的金币数
total_gold = reduce(lambda a, b: a + b, gold_coins)
print(total_gold)
对代码进行运行测试：

累乘

例如，决战前夕，小小勇者为自己做足了准备：
先换上一把锋利度提升 20% 的新剑；
再喝下一瓶能让力量提升 50% 的药水；
最后在战场上发出战吼，额外提升 10% 的战力。
三重加成叠加后，他的攻击力几乎翻倍，从 100 提升到 198，足以迎战巨龙。
from functools import reduce
multipliers = [1.2, 1.5, 1.1]  # 武器加成、药水加成、战吼加成
total_multiplier = reduce(lambda a, b: a * b, multipliers)
print(total_multiplier)
对代码进行运行测试：

最大值

例如，冒险公会举办了年度挑战赛，小小勇者连续参加了五场比拼：
第一场稳扎稳打，拿下 350 分；
第二场突破自我，提升到 480 分；
第三场状态神勇，一举冲到 720 分；
后两场虽然保持高分，但仍没能超过那次的巅峰发挥。
最终，他以 720 分的最佳成绩站上了金色领奖台。
from functools import reduce
battle_scores = [350, 480, 720, 610, 500]
best_score = reduce(lambda a, b: a if a > b else b, battle_scores)
print(best_score)
对代码进行运行测试：

字符串拼接

例如，那一年，勇者背上行囊，从宁静的村庄出发：
他先踏过一片笼罩在迷雾中的黑森林，
途中遇到一伙山贼，凭借机智与剑法将其击退；
最终，他看见了王都城墙上飘扬的旗帜——冒险的终点与新篇章的起点。
他的旅途被记录成：“踏出村庄 → 穿过黑森林 → 击败山贼 → 到达王都”。
from functools import reduce
events = ["踏出村庄", "穿过黑森林", "击败山贼", "到达王都"]
journey = reduce(lambda a, b: a + " → " + b, events)
print(journey)
对代码进行运行测试：