Функция map() в Python, обработка последовательности без цикла

Применяет определенную функцию к каждому элементу в последовательности

Синтаксис:

map(function, iterable, ...)

Параметры:

• function - пользовательская функция, вызывается для каждого элемента,
• iterable - последовательность или объект, поддерживающий итерирование.

Возвращаемое значение:

• map object - объект итератора.

Описание:

Функция map() выполняет пользовательскую функцию function для каждого элемента последовательности, коллекции или итератора iterable. Каждый элемент iterable отправляется в функцию function в качестве аргумента.

Если в map() передаётся несколько iterable, то пользовательская функция function должна принимать количество аргументов, соответствующее количеству переданных последовательностей, при этом function будет применяться к элементам из всех итераций параллельно.

# функция должна принимать столько
# аргументов, сколько последовательностей
# передается в функцию map()
def plus(a, b, c):
  return a + b +c

# функция 'plus' применяется к элементам 
# из всех последовательностей параллельно
>>> x = map(plus, [1, 2], [3, 4], [5, 6])
>>> list(x)
# [9, 12]

При использовании нескольких последовательностей, функция map() останавливается, когда исчерпывается самая короткая итерация.

def create_tuple(a, b):
    return a, b

# функция `map()` останавливается, когда 
# заканчивается самая короткая последовательность
>>> x = map(create_tuple, ['a', 'b'], [3, 4, 5])
>>> print(dict(x))
# {'a': 3, 'b': 4}

Можно также использовать любую встроенную функцию с функцией map() при условии, что функция принимает аргумент и возвращает значение.

>>> x = [1, 2, 3]
>>> y = [4, 5, 6, 7]
# вычисление при помощи встроенной функции 'pow()' 
# 'x' в степени 'y' для каждого элемента 2-х списков
>>> list(map(pow, x, y))
# [1, 32, 729]

Для случаев, когда входные данные функции уже организованы в кортежи аргументов, смотрите функцию itertools.starmap().

Преимуществ использования map():

• Так как функция map() написана на языке C и хорошо оптимизирована, ее внутренний цикл более эффективный, чем обычный цикл for в Python.
• Низкое потребление памяти. С помощью цикла for .. in: программе необходимо хранить в памяти системы весь список элементов последовательности над которым производятся какие-то действия внутри цикла. При помощи функции map() элементы последовательности извлекаются по запросу, следовательно при каждом внутреннем цикле map() в памяти системы находится и обрабатывается только один элемент последовательности.

Примеры обработки последовательностей без циклов.

• Подсчет количества символов в каждом элементе кортежа;
• Создание словаря из двух списков;
• Удаление пунктуации в тексте.

Подсчет количества символов в каждом элементе кортежа:

>>> x = map(len, ('apple', 'banana', 'cherry'))
>>> list(x)
# [5, 6, 6]

Создание словаря из двух списков.

>>> x = map(lambda *args: args, [1, 2], [3, 4])
>>> dict(x)
# {1: 3, 2: 4}

Удаление пунктуации в тексте при помощи map().

>>> import re
>>> def clean(word):
...        return re.sub(r"[`!?.:;,'\"()-]", "", word.strip())

>>> text = """С помощью цикла `for .. in:` программе 
необходимо хранить в памяти системы весь (список)! """
>>> word = text.split()
>>> word = map(clean, word)
>>> text = ' '.join(word)
>>> text
# 'С помощью цикла for  in программе необходимо 
# хранить в памяти системы весь список'