что такое метод мап

map() в Python

Python map() — это встроенная функция, которая позволяет обрабатывать и преобразовывать все элементы в итерируемом объекте без использования явного цикла for, методом, широко известным как сопоставление (mapping). map() полезен, когда вам нужно применить функцию преобразования к каждому элементу в коллекции или в массиве и преобразовать их в новый массив.

map() — один из инструментов, поддерживающих стиль функционального программирования в Python.

Из этой статьи вы узнаете:

Обладая этими знаниями, вы сможете эффективно использовать map() в своих программах или, в качестве альтернативы, использовать списковое включение (list comprehensions) или выражения-генераторы (generator expressions), чтобы сделать ваш код более питоническим и читабельным.

Для лучшего понимания работы map() вам были бы полезны некоторые знания о том, как работать с итерациями (iterables), циклами, функциями (functions) и лямбда-функций (lambda functions).

Функциональный стиль в Python

В функциональном программировании вычисления выполняются путем объединения функций, которые принимают аргументы и возвращают конкретное значение (или значения). Эти функции не изменяют свои входные аргументы и не изменяют состояние программы. Они просто предоставляют результат данного вычисления. Такие функции обычно называются чистыми функциями (pure functions).

Теоретически программы, построенные с использованием функционального стиля, проще:

Функциональное программирование обычно использует списки, массивы и другие итерационные объекты для представления данных вместе с набором функций, которые работают с этими данными и преобразовывают их. Когда дело доходит до обработки данных в функциональном стиле, обычно используются как минимум три метода:

По словам Гвидо ван Россума, на Python в большей степени влияют императивные языки программирования, чем функциональные языки:

Я никогда не считал, что Python находится под сильным влиянием функциональных языков, независимо от того, что люди говорят или думают. Я был более знаком с императивными языками, такими как C и Algol 68, и хотя я сделал функции первоклассными объектами (first-class objects), я не рассматривал Python как язык функционального программирования. (Источник)

Однако еще в 1993 году сообщество Python требовало некоторых функций функционального программирования. Они просили:

В этом руководстве мы рассмотрим одну из этих функциональных возможностей — встроенную карту функций map(). Вы также узнаете, как использовать составные части списковых включений (comprehensions) и выражения генератора (generator expressions), чтобы получить ту же функциональность, что и map(), в питоническом и удобочитаемом виде.

Начало работы с map() в Python

Иногда вы можете столкнуться с ситуациями, когда вам нужно выполнить одну и ту же операцию со всеми элементами массива, чтобы создать новый массив. Самый быстрый и распространенный подход к этой проблеме — использовать цикл for в Python. Однако вы также можете решить эту проблему без явного использования циклов, используя map().

В следующих трех разделах вы узнаете, как работает map() и как вы можете использовать егр для обработки и преобразования итераций без циклов.

Что такое map()

map() перебирает элементы итерируемого массива (или коллекции) и возвращает новый массив (или итерируемый объект), который является результатом применения функции преобразования к каждому элементу исходного итерабельного массива.

Согласно документации, map() принимает функцию и итерацию (или несколько итераций) в качестве аргументов и возвращает итератор, который выдает преобразованные элементы по запросу. Сигнатура функции map определяется следующим образом:

map() применяет функцию к каждому элементу в итерируемом цикле и возвращает новый итератор, который по запросу возвращает преобразованные элементы. function может быть любая функция Python, которая принимает принимать аргументы, равное количеству итераций, которые вы передаете map().

Примечание. Первый аргумент map() — это объект функция, что означает, что вам нужно передать функцию, не вызывая ее. То есть без пары скобок.

Первый аргумент map() — функция преобразования. Другими словами, это функция, которая преобразует каждый исходный элемент в новый (преобразованный) элемент. Несмотря на то, что документация Python вызывает эту функцию аргумента, она может быть любой вызываемой Python. Сюда входят встроенные функции, классы, методы, лямбда-функции и пользовательские функции.

Операция, выполняемая map(), обычно известна как сопоставление, потому что она сопоставляет каждый элемент во входном итерируемом элементе с новым элементом в итоговом итерируемом. Для этого map() применяет функцию преобразования ко всем элементам во входной итерации.

Чтобы лучше понять map(), предположим, что вам нужно взять список числовых значений и преобразовать его в список, содержащий квадратное значение каждого числа в исходном списке. В этом случае вы можете использовать цикл for и написать что-то вроде этого:

Когда вы запускаете этот цикл для чисел, вы получаете список квадратных значений. Цикл for перебирает числа и применяет к каждому значению операцию возведения в квадрат. Наконец, он сохраняет полученные значения в squared.

Вы можете добиться того же результата без использования явного цикла for, используя map(). Взгляните на следующую реализацию приведенного выше примера:

square() — это функция преобразования, которая преобразует число в его квадратное значение. Вызов map() применяет square() ко всем значениям и возвращает итератор, который возвращает квадратные значения. Затем вызывается list() для map(), чтобы создать объект списка, содержащий квадратные значения.

Поскольку map() написан на C и сильно оптимизирован, его внутренний подразумеваемый цикл может быть более эффективным, чем обычный цикл for в Python. Это одно из преимуществ использования map().

Второе преимущество использования map() связано с потреблением памяти. С помощью цикла for вам нужно сохранить весь список в памяти вашей системы. С помощью map() вы получаете элементы по запросу, и только один элемент находится в памяти вашей системы в данный момент.

Примечание. В Python 2.x map() возвращает список. Это поведение изменилось в Python 3.x. Теперь map() возвращает объект map, который является итератором, выдающим элементы по запросу. Вот почему вам нужно вызвать list(), чтобы создать желаемый объект списка.

В качестве другого примера предположим, что вам нужно преобразовать все элементы в списке из строки в целое число. Для этого вы можете использовать map() вместе с int() следующим образом:

map() применяет int() к каждому значению в str_nums. Поскольку map() возвращает итератор (объект map), вам понадобится вызов list(), чтобы вы могли превратить его в объект списка. Обратите внимание, что исходная последовательность не изменяется в процессе

Использование map() с различными видами функций

Вы можете использовать любую функцию Python, вызываемую с помощью map(). Единственным условием будет то, что вызываемый объект принимает аргумент и возвращает конкретное и полезное значение. Например, вы можете использовать классы, экземпляры, реализующие специальный метод с именем __call__ , методы экземпляра, методы класса, статические методы и функции.

Есть несколько встроенных функций, которые вы можете использовать с map(). Рассмотрим следующие примеры:

Вы можете использовать любую встроенную функцию с map() при условии, что функция принимает аргумент и возвращает значение.

Когда дело доходит до использования map(), вы обычно видите использование лямбда-функции в качестве первого аргумента. лямбда-функции удобны, когда вам нужно передать функцию на основе выражений в map(). Например, вы можете повторно реализовать пример квадратных значений с помощью лямбда-функции следующим образом:

лямбда-функции весьма полезны, когда дело доходит до использования map(). Они могут играть роль первого аргумента map(). Вы можете использовать лямбда-функции вместе с map () для быстрой обработки и преобразования ваших итераций.

Обработка множественных итераций с помощью map()

Если вы предоставляете несколько итераций для map(), тогда функция преобразования должна принимать столько аргументов, сколько итераций, которые вы передаете. Каждая итерация map() будет передавать одно значение из каждой итерации в качестве аргумента функции. Итерация останавливается в конце самой короткой итерации.

Рассмотрим следующий пример, в котором используется pow():

pow() принимает два аргумента, x и y, и возвращает x в степени y. На первой итерации x будет 1, y будет 4, а результат будет 1. Во второй итерации x будет 2, y будет 5, а результат будет 32, и так далее. Последняя итерация равна длине самой короткой итерации, которой в данном случае является first_it.

Этот метод позволяет объединить две или более итерации числовых значений, используя различные виды математических операций. Вот несколько примеров, в которых лямбда-функции используются для выполнения различных математических операций с несколькими входными итерациями:

В первом примере используется операция вычитания, чтобы объединить две итерации по три элемента в каждой. Во втором примере складывается значения трех итераций.

Источник

Я слышал, что это — базовые вещи, понимание которых является чем-то вроде границы между «посвящёнными» и «непосвящёнными». Хотелось бы мне тогда, чтобы мне сказали о них правду. Она заключается в том, что эти три метода символизируют то, что причины, по которым перебирают некие итерируемые объекты, часто вписываются в одну из трёх функциональных категорий.

Просматривая код, который я писал раньше, я понял, что в 95% случаев, когда я перебирал элементы строк или массивов, я выполнял одно из следующих действий:

Для того чтобы попрактиковаться, я взял свой старый код и отрефакторил его с использованием этих методов. Это оказалось весьма полезным занятием.

А теперь, без лишних слов, давайте поговорим об этих методах, и, в частности, посмотрим на то, как использовать их вместо широко распространённых схем применения циклов.

Имя параметра price — это то имя, которое будет использоваться при работе с элементами массива. Так как наша стрелочная функция имеет всего один параметр — мы можем обойтись без круглых скобок при её объявлении.

Если такая запись кажется вам непонятной — вот немного расширенный вариант этого примера:

Рассмотрим пример, в котором нужно отобрать из массива целых чисел только нечётные элементы. Здесь мы воспользуемся оператором взятия остатка от деления и будем выяснять — имеется ли остаток от деления каждого элемента массива на 2. Если остаток равен 1 — это говорит нам о том, что соответствующее число является нечётным. Сначала взглянем на способ решения этой задачи с помощью обычного цикла:

При конструировании кода, в котором вызывается этот метод, сначала задают некое начальное значение. По мере того, как метод перебирает значения массива, это начальное значение модифицируется и, в изменённом виде, передаётся в следующую итерацию.

Вот классическая задача, для решения которой нужно вычислить сумму элементов массива. В нашем случае она заключается в поиске суммы пожертвований на некий благотворительный проект:

Итоги

Источник

Array.prototype.map()

Сводка

Метод map() создаёт новый массив с результатом вызова указанной функции для каждого элемента массива.

Синтаксис

Параметры

currentValue Текущий обрабатываемый элемент массива. index Необязательный Индекс текущего обрабатываемого элемента в массиве. array Необязательный Массив, по которому осуществляется проход. thisArg Необязательный Необязательный параметр. Значение, используемое в качестве this при вызове функции callback

Возвращаемое значение

Новый массив, где каждый элемент является результатом callback функции.

Описание

Функция callback вызывается с тремя аргументами: значением элемента, индексом элемента и массивом, по которому осуществляется проход.

Метод map не изменяет массив, для которого он был вызван (хотя функция callback может это делать).

Примеры

Пример: отображение массива чисел на массив квадратных корней

Следующий код берёт массив чисел и создаёт новый массив, содержащий квадратные корни чисел из первого массива.

Пример: отображение массива чисел с использованием функции, содержащей аргумент

Следующий код показывает, как работает отображение, когда функция требует один аргумент. Аргумент будет автоматически присваиваться каждому элементу массива, когда map проходит по оригинальному массиву.

Пример: обобщённое использование map

Этот пример показывает, как использовать map на объекте строки String для получения массива байт в кодировке ASCII, представляющего значения символов:

Пример: обобщённое использование map вместе с querySelectorAll

Пример: использование map для переворачивания строки

Более простым способом будет использование метода String.split() (см. пример обращение строки при помощи метода split()).

Пример: хитрый вариант использования

Распространённой практикой является использование колбэк-функции с одним аргументом (элемент, над которым производится операция). Некоторые функции также широко используется с одним аргументом, хотя они принимают дополнительные необязательные аргументы. Эти привычки могут привести к неожиданному поведению программы.

Источник

Map в C++: что это и как с этим работать

В данном уроке мы разберем еще один часто используемый контейнер STL — map.

Что такое map

Это ассоциативный контейнер, который работает по принципу — [ключ — значение]. Он схож по своему применению с вектором и массивом, но есть некоторые различия:

Мы можем создать ключ из любых компонентов и он будет — рабочим.

Поэтому можно с легкостью сделать словарь:

Добавление, удаление, обращение к элементам происходит за log n. n — в нашем случае размер контейнера.

Как создать map

Сперва понадобится подключить соответствующую библиотеку:

Чтобы создать map нужно воспользоваться данной конструкцией:

При создании map все его элементы будут иметь значение нуля.

Также имеется возможность добавить значения при инициализации (С++ 11 и выше):

Итераторы для map

Использование итераторов одна из главных тем, если вам понадобится оперировать с этим контейнером. Создание итератора, как обычно происходит так:

С помощью его можно использовать две операции ( it — итератор):

Нельзя использовать никакие арифметические операции над итератором:

Все это будет считаться еще одной ошибкой для компилятора.

Для увеличения или уменьшения можно использовать инкремент или декремент.

Чтобы не писать циклы для увеличения итератора на большие значения, можно воспользоваться функцией advance() :

Она сдвигает указанный итератор вниз или вверх на указанное количество ячеек. В нашем случае он сначала увеличит на 7, а потом уменьшит на 5, в итоге получится сдвиг на две вверх.

Вывод контейнера

Давайте попробуем вывести все элементы, которые находятся в контейнере.

А вот рабочая программа:

Методы map

Ниже мы разберем функции которые можно использовать для работы с map.

Некоторые функции не могут работать с map из-за его специфической архитектуры.

insert

Это функция вставки нового элемента.

Мы можем сделать то же самое вот так:

count

Возвращает количество элементов с данным ключом. В нашем случае будет возвращать — 1 или 0.

Эта функция больше подходит для multimap, у которого таких значений может быть много.

У этой функции основная цель узнать, есть ли определенный ключ в контейнере.

Например, давайте разберем данный код:

Давайте рассмотрим поподробнее:

erase

Давайте посмотрим как она работает на примере:

passport в нашем случае хранит имя как ключ, а фамилию как значение.

В итоге мы уменьшим количество наших элементов на один.

Создаем простую игру

Давайте закрепим наши знания на практике — создав примитивную игру.

Пользователю понадобится ввести количество домов на улице и указать для каждого дома сколько людей там проживает.

Далее он может модифицировать данные об улице таким образом:

Теперь давайте подробно разберем, что тут такое:

А вот рабочая программа:

Плюсы и минусы: использования map

Все эти операции происходят за — log n ( n — это размер контейнера).

Упражнение

Создайте программу в которой пользователь сможет использовать данные операции:

Если есть вопросы пишите их в комментариях. Удачи в новых начинаниях!

Источник

Использование map и reduce в функциональном JavaScript

Предлагаем вашему вниманию переводной материал об использовании map и reduce в функциональном JavaScript. Эта статья будет интересна в первую очередь начинающим разработчикам.

Замечание по производительности

Безусловно, читабельность и обслуживаемость кода не должны снижать производительность, если этого требует ситуация. Современные браузеры эффективнее выполняют более громоздкие традиционные конструкции, например, циклы.

Попробуйте следующую методику: сначала напишите код, исходя из критериев читабельности и обслуживаемости, а затем оптимизируйте его производительность, если в этом есть реальная потребность. Избегайте преждевременной оптимизации.

Также стоит отметить, что применение методов наподобие map() и reduce() позволит извлечь больше преимуществ из улучшений JS-движка, по мере того, как браузеры будут оптимизироваться для их использования. Если у вас нет проблем с производительностью, то лучше писать код с оптимистическим расчётом на будущее. А приёмы повышения производительности, делающие код менее опрятным, оставьте на потом, когда в них возникнет потребность.

Использование map

Маппинг — фундаментальная методика в функциональном программировании. Она применяется для оперирования всеми элементами массива с целью создания другого массива той же длины, но с преобразованным содержимым.

Чтобы было понятнее, давайте рассмотрим простой пример. Допустим, у вас есть массив слов, и вам нужно преобразовать его в массив, содержащий длины всех слов исходного массива. Да, это не самый актуальный случай, но понимание того, как работает этот инструмент, поможет вам применять его в дальнейшем для улучшения своего кода.

Здесь определено несколько переменных:

Вот как можно решить нашу задачу с помощью map() :

Обратите внимание, что при таком подходе:

Посмотрите, насколько чище стал выглядеть код. Просто начните применять маппинг, и сразу выйдете на новый уровень функционального программирования.

Что такое функтор?

Любопытно, что при добавлении маппинга в объект массива, ECMAScript 5 превращает основной тип массива в полный функтор. Это делает функциональное программирование ещё более доступным.

Согласно классическим определениям функционального программирования, функтор удовлетворяет трём критериям:

Использование reduce

Опять же, чисто технически здесь всё в порядке. Обработали массив, получили результат. Но с помощью метода reduce() можно это сделать гораздо проще:

Заключение

Помимо map() и reduce() в ECMAScript 5 появились и другие новые методы. Вероятно, улучшение качества кода и удовольствие от разработки, которое вы прочувствуете, намного перевесят временное ухудшение производительности. Используйте функциональные подходы и измеряйте влияние на производительность в реальных проектах, вместо того, чтобы думать, а нужны ли map() и reduce() в вашем приложении.

Источник