高阶函数 - 常见高阶函数 - map、filter、reduce

Lua 《高阶函数 - 常见高阶函数 - map、filter、reduce》

在 Lua 编程中，高阶函数是一种强大的编程概念，它允许函数接受其他函数作为参数，或者返回一个函数。其中，map、filter 和 reduce 是三个非常常见且实用的高阶函数，它们能帮助我们更高效地处理数据集合。接下来，我们将深入探讨这三个高阶函数。

1. map 函数

功能介绍

map 函数的主要作用是对集合中的每个元素应用一个给定的函数，并返回一个包含所有处理结果的新集合。简单来说，就是对集合中的每个元素进行相同的转换操作。

代码实现

-- 定义 map 函数
function map(func, list)
    local result = {}
    for _, value in ipairs(list) do
        table.insert(result, func(value))
    end
    return result
end
-- 示例函数：将元素乘以 2
function double(x)
    return x * 2
end
-- 测试数据
local numbers = {1, 2, 3, 4, 5}
-- 使用 map 函数
local doubled_numbers = map(double, numbers)
-- 输出结果
for _, num in ipairs(doubled_numbers) do
    print(num)
end

代码解释

首先，我们定义了 map 函数，它接受两个参数：一个函数 func 和一个列表 list。
在 map 函数内部，我们创建了一个空表 result 用于存储处理结果。
然后，使用 ipairs 遍历列表 list 中的每个元素，将每个元素传递给 func 函数进行处理，并将处理结果插入到 result 表中。
最后，返回 result 表。

2. filter 函数

功能介绍

filter 函数用于根据给定的条件过滤集合中的元素，返回一个只包含满足条件元素的新集合。

代码实现

-- 定义 filter 函数
function filter(func, list)
    local result = {}
    for _, value in ipairs(list) do
        if func(value) then
            table.insert(result, value)
        end
    end
    return result
end
-- 示例函数：判断元素是否为偶数
function is_even(x)
    return x % 2 == 0
end
-- 测试数据
local numbers = {1, 2, 3, 4, 5}
-- 使用 filter 函数
local even_numbers = filter(is_even, numbers)
-- 输出结果
for _, num in ipairs(even_numbers) do
    print(num)
end

代码解释

我们定义了 filter 函数，它接受一个函数 func 和一个列表 list 作为参数。
在 filter 函数内部，同样创建了一个空表 result 用于存储满足条件的元素。
遍历列表 list 中的每个元素，将元素传递给 func 函数进行判断，如果返回 true，则将该元素插入到 result 表中。
最后返回 result 表。

3. reduce 函数

功能介绍

reduce 函数用于将集合中的元素依次合并为一个单一的值。它接受一个二元函数和一个初始值作为参数，从左到右依次对集合中的元素应用该二元函数。

代码实现

-- 定义 reduce 函数
function reduce(func, list, initial)
    local accumulator = initial
    for _, value in ipairs(list) do
        accumulator = func(accumulator, value)
    end
    return accumulator
end
-- 示例函数：求和
function add(x, y)
    return x + y
end
-- 测试数据
local numbers = {1, 2, 3, 4, 5}
-- 使用 reduce 函数
local sum = reduce(add, numbers, 0)
-- 输出结果
print(sum)

代码解释

定义 reduce 函数，它接受一个二元函数 func、一个列表 list 和一个初始值 initial 作为参数。
将初始值赋值给 accumulator 变量。
遍历列表 list 中的每个元素，将 accumulator 和当前元素传递给 func 函数进行计算，并将结果更新到 accumulator 中。
最后返回 accumulator。

总结

函数名	功能	示例用途
map	对集合中的每个元素应用一个函数，返回处理结果的新集合	将列表中的每个元素乘以 2
filter	根据条件过滤集合中的元素，返回满足条件的元素组成的新集合	筛选出列表中的偶数
reduce	将集合中的元素依次合并为一个单一的值	计算列表中所有元素的和

通过使用 map、filter 和 reduce 这三个高阶函数，我们可以更简洁、高效地处理数据集合，提高代码的可读性和可维护性。在实际编程中，合理运用这些高阶函数能让我们的代码更加优雅。

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高阶函数 - 常见高阶函数 - map、filter、reduce

Lua 《高阶函数 - 常见高阶函数 - map、filter、reduce》

1. map 函数

功能介绍

代码实现

代码解释

2. filter 函数

功能介绍

代码实现

代码解释

3. reduce 函数

功能介绍

代码实现

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总结

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