部分应用的列表推导式

Question

我正在开始学习Haskell，发现那里可以把列表推导式变成一个部分应用的函数。换句话说，它会返回一个函数，这个函数接受一个列表，然后对这个列表运行列表推导式。

举个例子：

boomBangs xs = [ if x < 10 then "BOOM!" else "BANG!" | x <- xs, odd x]

boomBangs can then be called with the actual "xs" argument.

我的问题是：在Python中有没有办法做到这一点？我查了很多地方，但找不到方法，可能我漏掉了什么。

如果能做到这一点，那将非常有价值。

编辑：

似乎大家对我想表达的意思有些困惑。

我希望能够定义列表推导式而不需要立刻给它要处理的列表，可以在稍后再提供。

我的想法是，列表推导式实际上变成了一个接受一个参数的函数，这个参数就是要处理的列表。

比如，我可以这样做：

my_new_func = [x*2 for x in l] # l is **not defined**

然后在代码的某个地方：

my_new_func(range(10)) # Returns the answer

这是一种非常好的函数式编程方式。

第二次编辑：

这里有一种方法可以实现我想要的，但我想知道是否还有更好的方法：

boomBangs = lambda lst: [actual list comprehension]

boomBangs(range(10))

Answer 1

你可以通过使用内置的 map、filter 和 functools.partial 函数来实现你想要的风格，但结果可能没有其他人提到的那样清晰或方便。其实，部分应用和柯里化确实是很强大的技巧，可以在 Python 中使用。

你可以在这里了解更多关于部分应用的内容：en.wikipedia.org/wiki/Partial_application

还有柯里化的相关信息：en.wikipedia.org/wiki/Currying

我们可以通过使用 toolz 这个 Python 包来简单演示，这个包里有很多在其他函数式编程语言中常见的实用工具。toolz 还提供了一个方便的 柯里化 命名空间，我将用它来复现你的例子：

>>> # define our primitive functions for clarity
>>> boombang = lambda x: "BOOM!" if x < 10 else "BANG!"
>>> is_odd = lambda x: x % 2 == 1

>>> # given a list, using built-in functions we can do
>>> map(boombang, filter(is_odd, range(20)))
['BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!']

>>> # if we want to provide the list later, we can do
>>> from toolz.curried import map, filter, compose
>>> boomBangs = compose(map(boombang), filter(is_odd))

>>> # ... Now we have our input list, so let's use it!
>>> list(boomBangs(range(20))
['BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!']

注意在最后一个例子中，我们只给 map 和 filter 传递了一个参数。这就是柯里化！当我们提供最后一个参数时，函数就会被调用，结果确实是一样的。

为了更清楚地说明发生了什么，我们分别使用 map 和 filter：

>>> from toolz.curried import map, filter
>>> map_boombang = map(boombang)
>>> list(map_boombang([9, 10, 11]))
['BOOM!', 'BANG!', 'BANG!']

>>> filter_odd = filter(is_odd)
>>> list(filter_odd(range(10)))
[1, 3, 5, 7, 9]

Answer 2

你可以使用Python的列表推导式：

xs = ["BOOM!" if x < 10 else "BANG!" for x in range(20) if x % 2 == 1]

如果想把这个放进一个函数里，可以这样做：

def boombang(xs):
    return ["BOOM!" if x < 10 else "BANG!" for x in xs if x % 2 == 1]

你也可以使用 lambda 表达式：

>>> boombang = lambda xs: ["BOOM!" if x < 10 else "BANG!" for x in xs if x % 2 == 1]
>>> boombang(range(-10, 20))
['BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!']
>>> 

列表推导式的工作方式有点特别，它的定义在后面，而语句在前面。在这个列表推导式的开头，我们说 "BOOM!" 如果 x < 10 否则 "BANG!"，这可以理解为：

if x < 10:
    xs.append("BOOM!")
else:
    xs.append("BANG!")

在第二部分，我们把 x 定义为从0到20的每一个数字。接下来，我们确保这个循环只会在 x 是奇数的时候完成，这个是通过Python的取余运算来实现的。

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>>> xs = ["BOOM!" if x < 10 else "BANG!" for x in range(20) if x % 2 == 1]
>>> xs
['BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BOOM!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!', 'BANG!']
>>> 

Answer 3

这里特别的地方不是列表推导式，而是函数的定义。恰好这个函数返回的是一个列表。所以，只需要在Python中把它定义成一个普通的函数就可以了。

boomBangs = lambda xs: ["BOOM!" if x < 10 else "BANG!" for x in xs if odd(x)]

def boomBang(xs):
  return ["BOOM!" if x < 10 else "BANG!" for x in xs if odd(x)]

如果你需要它是懒加载的，那就用生成器表达式（genex）来代替。

boomBangs = lambda xs: ("BOOM!" if x < 10 else "BANG!" for x in xs if odd(x))

def boomBang(xs):
  return ("BOOM!" if x < 10 else "BANG!" for x in xs if odd(x))