Funktionale Programmierung — for- und while-Schleifen

Question

Ich versuche, for und while Schleifen in Python im funktionalen Programmierstil zu schreiben.

Ich denke, die for Schleife ist in Ordnung, aber while funktioniert nicht, sie läuft unendlich.

# for Schleife
lst = [1, 2, 3]
def fun(e):
   return e
print map(fun, lst)

# while Schleife
i = 1
def whileloop():
    global i
    print i
    i = i+1
while_FP = lambda: ((i < 5) and whileloop()) or while_FP()
while_FP()

Answer 1

FP-Stil verwendet keinen globalen Zustand (globale Variablen) und minimiert die Seiteneffekte (z. B. IO). Eine While-Schleife könnte wie folgt aussehen:

fp_while = lambda pred, fun, acc: (lambda val: fp_while(pred, fun, val) if pred(val) else val)(fun(acc))

print fp_while(lambda x: x < 5, lambda x: x + 1, 1)

wenn du einen Seiteneffekt benötigst:

def add_and_print(x):
   print x
   return x + 1

fp_while(lambda x: x < 5, add_and_print, 1)

Answer 2

Mit Rekursion wie in der Antwort von @aleksei-astynax-pirogov wird ein Rekursionsfehler auftreten, wenn Sie zu viele Iterationen haben. Sie können stattdessen den Seiteneffekt des Zustands innerhalb einer Funktion verbergen.

def fp_while(pred, fun, acc):
    v = acc
    while(pred(v)):
        v = fun(v)
    return v 

Verwendungsbeispiel:

fp_while(lambda x: x < 5, lambda x: x + 1, 1)
print(fp_while(lambda x: x < 5, lambda x: x + 1, 1))
# gibt 5 aus

Verwendung des Generatorenansatzes

Der folgende Generatorenansatz ermöglicht es Ihnen, den Zustand bei jeder Iteration zu speichern

def fp_while_generator(pred, fun, acc):
    v = acc
    while(pred(v)):
        yield v
        v = fun(v)
    yield v # entfernen Sie dies, wenn Sie den letzten Wert, der die Überprüfung nicht besteht, nicht möchten

Verwendungsbeispiel:

my_while_generator = fp_while_generator(lambda x: x < 5, lambda x: x + 1, 1)
print([i for i in my_while_generator])
# gibt [1,2,3,4,5] aus

Weitere Informationen zu Generatoren https://realpython.com/introduction-to-python-generators/

Answer 3

Wahrscheinlich brauchst du:

i = 1
def whileloop():
    global i
    print i
    i = i+1
    return True

while_FP = lambda: ((i < 5) and whileloop()) and while_FP()
while_FP()

aus funktionaler Sicht and bewertet das rechte Feld, wenn das linke True ist. Du kannst es auch mit or umschreiben. Übrigens ist es keine gute Praxis, globals zu verwenden.