使用 map() 和 for 有什么价值吗？

Question

map() 是否会像“for”那样遍历列表？使用 map 和 for 有什么价值吗？

如果是这样，现在我的代码如下所示：

for item in items:
    item.my_func()

如果有意义，我想将其设为 map()。那可能吗？一个例子是什么样的？

Answer 1

您可以使用map 代替您显示的for 循环，但由于您似乎没有使用item.my_func() 的结果，因此不推荐。如果您想将没有副作用的函数应用于列表的所有元素，则应使用map。在所有其他情况下，请使用显式 for 循环。

此外，从 Python 3.0 开始，map 返回一个生成器，因此在这种情况下，map 的行为将不同（除非您明确评估生成器返回的所有元素，例如通过在其上调用 list）。

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编辑：kibibu 在 cmets 中要求澄清为什么 map 的第一个参数不应是具有副作用的函数。我会尝试回答这个问题：

map 意味着传递一个函数 f in the mathematical sense。在这种情况下，将f 应用于第二个参数的元素的顺序无关紧要（当然，只要它们以原始顺序返回）。更重要的是，在这种情况下，map(g, map(f, l)) 在语义上等同于map(lambda x: g(f(x)), l)，无论f 和g 应用于各自输入的顺序如何。

例如，map 是否同时返回和迭代器或完整列表都没有关系。然而，如果f 和/或g 引起副作用，那么只有当map(g, map(f, l)) 的语义在任何阶段g 应用于第一个n 在map(f, l) 之前由map(f, l) 返回的元素将f 应用于l 的(n + 1)​st 元素。 （这意味着map 必须执行最惰性的迭代——它在 Python 3 中会这样做，但在 Python 2 中不会！）

更进一步：即使我们假设 map 的 Python 3 实现，如果 map(f, l) 的输出是例如在提供给外部map 调用之前通过itertools.tee。

上面的讨论似乎是理论上的，但随着程序变得越来越复杂，它们变得更难推理，因此也更难调试。确保某些东西是不变的可以在一定程度上缓解这个问题，实际上可以防止一整类错误。

最后，map 让许多人想起它在各种（纯）函数式语言中的真正函数式对应物。传递给它一个带有副作用的“函数”会让那些人感到困惑。因此，作为替代方案（即使用显式循环）并不比调用map 更难实现，强烈建议将map 的使用限制在要应用的函数的情况下不会引起副作用。

Answer 2

你可以像这样使用 map 来写这个：

map(cls.my_func, items)

将 cls 替换为您正在迭代的项目的类。

如 Stephan202 所述，在这种情况下不推荐。

通常，如果您想通过对列表中的每个项目应用某些函数来创建一个新列表，请使用 map。这意味着该函数没有副作用，因此您可以（可能）并行运行地图。

如果您不想创建新列表，或者该函数有副作用，请使用 for 循环。您的示例就是这种情况。

Answer 3

存在细微的语义差异，这可能在 python 语言规范中是封闭的。 map 是显式可并行化的，而 for 仅在特殊情况下。代码可以break从for中跳出，但只能从map中跳出异常。

在我看来，map 也不应该保证函数应用的顺序，而 for 必须。 AFAIK 目前没有 python 实现能够执行此自动并行化。

Answer 4

如果需要，您可以将您的 map 切换到一些很酷的线程或多处理或分布式计算框架。 Disco 是基于 erlang-and-python 的分布式、抗故障框架的示例。我在 2 个 8 核的盒子上配置了它，现在我的程序运行速度快了 16 倍，这要归功于 Disco 集群，但是我不得不从列表推导和 for 循环重写我的程序以映射/减少。

使用 for 循环和列表推导以及 map/reduce 编写程序是一样的，但是当您需要它在集群上运行时，如果您使用 map/reduce，您几乎可以免费完成。如果你没有，那么，你将不得不重写。

注意：据我所知，python 2.x 从 map 返回一个列表而不是迭代器。我听说可以使用iter.imap() 绕过它（虽然从未使用过）。

Answer 5

当您不需要返回结果列表（例如具有副作用的函数）时，请使用显式 for 循环。

当您确实需要返回结果列表时使用列表推导式（例如，直接根据输入返回值的函数）。

当你试图让 Lisp 用户相信 Python 值得使用时，请使用 map()。 ;)

Answer 6

map 的主要优点是当您想要获取列表中每个元素的某些计算结果时。例如，这个 sn-p 将列表中的每个值加倍：

map(lambda x: x * 2, [1,2,3,4])  #=> [2, 4, 6, 8]

请务必注意，map 返回一个包含结果的新列表。它不会修改原始列表。

要对for 执行相同的操作，您必须创建一个空列表并在for 正文中添加额外的行，以将每个计算的结果添加到新列表中。 map 版本更加简洁实用。

Answer 7

对于内置函数，Map 有时比手动编写 for 循环更快。尝试时序图(str, range(1000000)) 与类似的 for 循环。

Answer 8

map(lambda item: item.my_func(), items)