Python 2与Python 3-过滤器行为的差异

Question

有谁能帮我理解一下为什么下面的代码在Python 2和Python 3之间实现“Eratosthenes的筛子”的行为有所不同。

l = range(2, 20)
for i in range(2, 6):
    l = filter(lambda x: x == i or x % i != 0, l)
print(tuple(l))

使用Python 2.7：

> python filter.py
(2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19)

使用Python3.6：

> python filter.py
(2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19)

我知道Python3 3的过滤器返回一个filter对象，但无法解释最终结果。(代码来自这个lambdas教程1)。

Answer 1

这里有两个部分起着作用：

• 在python-3.x中，filter充当生成器:过滤是延迟完成的；
• i更新了lambda x : ...中的i，for循环中的i也进行了升级。

所以在最后，你所构建的是这样的：

l = filter(lambda x: x == 5 or x % 5 != 0,
        filter(lambda x: x == 5 or x % 5 != 0,
            filter(lambda x: x == 5 or x % 5 != 0,
                filter(lambda x: x == 5 or x % 5 != 0,l)
            )
        )
    )

注意，所有过滤都是像i 5 一直都是那样进行的。因此，现在您调用tuple(..)，将完成实际的过滤，正如您所看到的，只有五个不是五个主题精灵的倍数被过滤掉。

一个简单的解决方法是在循环中使用list，这样就可以主动地执行filter了：

l = range(2, 20)
for i in range(2, 6):
    l = list(filter(lambda x: x == i or x % i != 0, l))
print(tuple(l))

在python中运行此操作将返回：

>>> l = range(2, 20)
>>> for i in range(2, 6):
...     l = list(filter(lambda x: x == i or x % i != 0, l))
... 
>>> print(l)
[2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19]

请注意，尽管python-2.7和python-3.x看起来完全相同，但实际上它们是“不同的”语言，互不兼容:用一种语言编写的代码并不总是在另一种语言中运行，反之亦然。

另一个注意事项(@ShadowRanger的学分)是，一个实际上可以在您的lambda中绑定。您可以通过创建“高阶lambda”来做到这一点。而不是写：

lambda x : x == i or x % i != 0

你写：

(lambda j : (lambda x : x == j or x % j != 0))(i)

所发生的事情是定义一个函数，它以一个j作为输入，它实际上接受i的值。通过立即调用它，j绑定到i的值。

Answer 2

在Python-3中，filter返回一个生成器(在Python-2中它返回一个列表)，所以在使用它时会对它进行评估。但这本身并不是一个问题，问题是您的i发生了变化。在使用filter、i = 5和所有filter时，只需检查一下。

我包括一些print-statements，这样您就可以更容易地跟踪正在发生的事情：

l = range(2, 20)
for i in range(2, 6):
    l = filter(lambda x: print(x, i) or (x == i or x % i != 0), l)
list(l)

2 5
2 5
2 5
2 5
3 5
3 5
3 5
3 5
4 5
4 5
4 5
4 5
5 5
5 5
5 5
5 5
6 5
6 5
6 5
6 5
7 5
7 5
7 5
7 5
8 5
8 5
8 5
8 5
9 5
9 5
9 5
9 5
10 5
11 5
11 5
11 5
11 5
12 5
12 5
12 5
12 5
13 5
13 5
13 5
13 5
14 5
14 5
14 5
14 5
15 5
16 5
16 5
16 5
16 5
17 5
17 5
17 5
17 5
18 5
18 5
18 5
18 5
19 5
19 5
19 5
19 5

[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19]

那可能不是你的本意。您可以将i绑定到lambda：

l = range(2, 20)
for i in range(2, 6):
    l = filter((lambda j: lambda x: print(x, j) or (x == j or x % j != 0))(i), l)
    # or
    # l = filter(lambda x, i=i: print(x, i) or (x == i or x % i != 0), l)
list(l)
2 2
2 3
2 4
2 5
3 2
3 3
3 4
3 5
4 2
5 2
5 3
5 4
5 5
6 2
7 2
7 3
7 4
7 5
8 2
9 2
9 3
10 2
11 2
11 3
11 4
11 5
12 2
13 2
13 3
13 4
13 5
14 2
15 2
15 3
16 2
17 2
17 3
17 4
17 5
18 2
19 2
19 3
19 4
19 5

[2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19]

或者将您的filter-result立即转换为tuple

l = range(2, 20)
for i in range(2, 6):
    l = tuple(filter(lambda x: x == i or x % i != 0, l))
print(l)
# (2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19)