如何创建一个函数，将一个函数应用于 Python 中另一个函数的输入？答案

【问题标题】：How to create a function that applies a function to the inputs of another function in Python?如何创建一个函数，将一个函数应用于 Python 中另一个函数的输入？
【发布时间】：2021-03-22 09:52:02
【问题描述】：

我正在寻找一种很好的实用方法来执行以下操作：

def add(x, y):
    return x + y

def neg(x):
    return -x

def c(x, y):
    # Apply neg to inputs for add
    _x = neg(x)
    _y = neg(y)

    return add(_x, _y)

neg_sum = c(2, 2)   # -4

这似乎与柯里化有关，但我能找到的所有示例都使用只有一个输入变量的函数。我想要看起来像这样的东西：

def add(x, y):
    return x + y

def neg(x):
    return -x

c = apply(neg, add)
neg_sum = c(2, 2)   # -4

【问题讨论】：

您希望apply(g, f) 创建一个新函数c，将函数g 应用于其所有参数，然后将结果传递给函数f。这假设函数 c 和 f 接受相同数量的参数（可能是多个），并且 c 和 f 都返回一个值。那正确吗？我觉得可能还有其他一些情况，你想构造f(g(h(x)), g(h(y))) 或h(f(g(x), g(y)))，这可能没有足够的对称性。或者，如果您只是多次调用apply，有时使用单参数函数，也许它确实如此。

标签： python functional-programming currying

【解决方案1】：

根据 Matthias Fripp 的回答，我问自己：我想同时编写 add 和 neg：add_neg(*args) 和 neg_add(*args)。这需要稍微修改一下 Matthias 的建议。这个想法是为了获得一些关于要组合的函数的数量（args 数量）的提示。由于inspect 模块，这些信息是通过一些内省获得的。考虑到这一点，我们调整了 args 通过函数链的方式。这里的主要假设是，我们处理的是数学意义上的实函数，即返回 ONE 浮点数并至少接受一个参数的函数。

from functools import reduce
from inspect import getfullargspec


def arity_one(func):
    spec = getfullargspec(func)
    return len(spec[0])==1 and spec[1] is None

def add(*args):
    return reduce(lambda x,y:x+y, args, 0)

def neg(x):
    return -x

def compose(fun1,fun2):
    def comp(*args):
        if arity_one(fun2): return fun1(*(map( fun2, args)))
        else: return fun1(fun2(*args))
    return comp


neg_add = compose(neg, add)
add_neg = compose(add, neg)

print(f"-2+(-3) = {add_neg(2, 3)}")
print(f"-(2+3) = {neg_add(2, 3)}")

解决方案还是很临时的……

【讨论】：

【解决方案2】：

这是一种相当直接的方法：

def add(x, y):
    return x + y

def neg(x):
    return -x

def apply(g, f):
    # h is a function that returns
    # f(g(arg1), g(arg2), ...)
    def h(*args):
        return f(*map(g, args))
    return h

# or this:
# def apply(g, f):
#    return lambda *args: f(*map(g, args))

c = apply(neg, add)
neg_sum = c(2, 2)   # -4

请注意，当您在函数定义中使用*myvar 作为参数时，myvar 将成为接收到的所有非关键字参数的列表。如果您以*expression 作为参数调用函数，则expression 中的所有项目都将被解包并作为单独的参数发送给函数。我使用这两种行为使h 接受未知的参数列表，然后将函数g 应用于每个（使用map），然后将它们作为参数传递给f。

【讨论】：

详细说明您的答案：您将如何编写适用于 add_neg = compose(add, neg) 和 neg_add = compose(neg,add) 的 compose 函数？

【解决方案3】：

根据您需要的可扩展性，另一种方法是创建一个对象，该对象实现您的运算符方法，每个方法返回相同的对象，允许您以任意顺序将运算符链接在一起。

如果你能应付它总是返回一个列表，你也许可以让它工作。

class mathifier:

    def __init__(self,values):
        self.values = values

    def neg(self):
        self.values = [-value for value in self.values]
        return self

    def add(self):
        self.values = [sum(self.values)]
        return self
         
print (mathifier([2,3]).neg().add().values)

您仍然可以为任何一组链式函数获取命名函数：

neg_add = lambda x : mathifier(x).neg().add()

print(neg_add([2,3]).values)

【讨论】：