避免或延迟评估可能不会使用的东西答案

【问题标题】：Avoid or delay evaluation of things which may not be used避免或延迟评估可能不会使用的东西
【发布时间】：2012-03-21 10:45:41
【问题描述】：

如何在 Python 中实现惰性求值？几个简单的例子：

>>> def foo(x):
...     print(x)
...     return x
... 
>>> random.choice((foo('spam'), foo('eggs')))
spam
eggs
'eggs'

在上面，我们实际上并不需要评估这个元组的所有项目来选择一个。在下面，除非字典中实际上缺少查找键，否则不需要计算默认的foo()：

>>> d = {1: "one"}
>>> d.get(2, foo("default"))
default
'default'
>>> d.get(1, foo("default"))
default
'one'

我正在寻找一种 Pythonic 方式来重构上述示例以进行惰性评估。

【问题讨论】：

是的，您所描述的通常称为惰性评估。
这里显而易见的答案就是在做出选择后应用foo() 函数。此外，当您使用迭代器时，请记住在列表上使用生成器进行惰性求值。

标签： python lazy-evaluation

【解决方案1】：

在 Python 中进行惰性求值的标准方法是使用 generators。

def foo(x):
    print x
    yield x

random.choice((foo('spam'), foo('eggs'))).next()

顺便说一句。 Python 也允许generator expressions，所以下面的行不会预先计算任何东西：

g = (10**x for x in xrange(100000000))

【讨论】：

这将创建一堆生成器，然后只使用其中一个，丢弃其余的。使用 lambdas 的速度是原来的两倍，因为它们的开销更少：next(random.choice(tuple(foo(q) for q in range(10000000)))) → 21s（当然没有打印），random.choice(tuple(lambda q=q: q+1 for q in range(10000000)))() → 10s。所以OP提出的“丑”版本是最好的解决方案。

【解决方案2】：

可以使用partial(-ly应用函数)：

import random
def foo(x):
    print x
    return x

from functools import partial
print random.choice((partial(foo,'spam'), partial(foo,'eggs')))()

当您需要具有默认值的 dict 时，您可以使用 defaultdict

from collections import defaultdict
d = defaultdict(somedefault)
print d[k] # calls somedefault() when the key is missing

Python 不是一种惰性语言，并且没有对惰性的特殊支持。当您想稍后生成一个单独的值时，您必须将它包装在一个函数中。此外，generators 可用于稍后生成一系列值。

【讨论】：

【解决方案3】：

除非你给出一个更现实的例子，否则我会这样做：

>>> def foo(x):
...     print x
...     return x
...
>>> foo(random.choice(("spam", "eggs")))
spam
'spam'

但是你可以像这样创建一个辅助类：

class LazyEval(object):
    def __init__(self, func, *args, **kwargs):
        self.func = func
        self.args = args
        self.kwargs = kwargs

    def __call__(self):
        return self.func(*self.args, **self.kwargs)

random.choice((LazyEval(foo, "spam"), LazyEval(foo, "eggs")))()

【讨论】：

【解决方案4】：

另一种解决方案是构建并返回一个可调用对象，该可调用对象封装了您要对随机选择执行的操作。

def foo(sequence):
    def chooser():
        choice = random.choice(sequence)
        print choice
        return choice
    return chooser

>>> c = foo(['spam', 'eggs', 'ham'])
>>> c()
... ham
>>> 'ham'

【讨论】：