[python]reduce的觀念

從python裡，我學到一組對我來說很重要的觀念。
一個是 map，另一個是 reduce。
這兩個對我寫程式的影響很大。
而 reduce 對我來說，真的是比較難理解。
而我最近才比較了解一點點。
在網路上，大多文章談到 reduce，多是舉官方文件的例子：

def sum_num(x,y):
    return x + y
a = [1,2,3,4,5]
b = reduce(sum_num, a)

或者是更簡潔地：

a = [1,2,3,4,5]
b = reduce(lambda x,y : x + y, a)

在我想要做更複雜的事情的時候，腦筋就轉不過來。
難道，只能做數值運算嗎？

讓我們來看一下 reduce 的函數定義，其為

reduce(func, iter, [initial_value])

套用於上面的例子，你可以認為
b = reduce(sum_num, a)
等同於
b = reduce(sum_num, a, 0)

然後，把 reduce(sum_num, a, 0) 想像成如下的函數：

def reduce(func_handler, value_list, init_value):
    b = init_value
    for value in value_list:
        b = func_handler(b, value)
    return b

所以，想像一下，要使用 reduce，要準備三個東西，
(1)一個函數，有兩個傳入值，一個輸出值，這些值，都是屬於同一集合的元素。
(2)一個list，是要被處理的元素。
(3)起始值。

例如，我有一組資料長相如下：
a = [(1,a,3),(2,b,6),(3,c,9),(4,d,12)]
我想要把計算每個tuple的第一個總和、每個tuple的第二個字元要連接、每個tuple的第三個乘積。
也就是要得到
(1+2+3+4,’abcd’,3*6*9*12)
我要準備函數，為了好理解，特別寫成下面的樣子
def sum_special(x, y):
    i0 = x[0]+y[0]
    i1 = x[1]+y[1] #字串相加
    i2 = x[2]*y[2]
    return (i0, i1, i2)
要處理的 list 就是 a，
起始值就是 (0, ‘’, 0) 了。

reduce 這樣用就對了。

當你的程式看到很多次的

a = func(a, b)
a = func(a, c)
a = func(a, d)

或是

b = init_value
for value in value_list:
    b = func_handler(b, value)

那就轉用 reduce 吧。