Python过滤器无法正常工作。

Question

我有一个算法可以生成质数列表作为生成器：

def _odd_iter():
    n=3
    while True:
        yield n
        n=n+2

def _not_divisible(n):
    return lambda x: x % n > 0

def primes():
    yield 2
    L=_odd_iter()
    while True:
        n=next(L)
        yield n
        L=filter(_not_divisible(n), L)

x=1
for t in primes():
    print(t)
    x=x+1
    if x==10:
        break

但是如果我直接将lambda函数放入filter函数中，例如下面：

def primes():
    yield 2
    L=_odd_iter()
    while True:
        n=next(L)
        yield n
        L=filter(lambda x: x%n>0, L)

我只能得到奇数列表，而不是质数列表。似乎filter函数不起作用。

我该怎么办？

- Wei Tang

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你尝试过将它改为 lambda x=x: ... 吗？ - TigerhawkT3

这真的很奇怪。 - Trevor Merrifield

算法的第一个版本对我完全不起作用。以下代码：_ = primes(); print next(_); print next(_); print next(_); 打印出 2，然后是 3，然后就卡住了。你使用的是哪个版本的Python？ - A. Vidor

它适用于Python 3，但不适用于2。 - Trevor Merrifield

第一个版本在我的Python 3.50上运行良好。有人在Python 2上遇到错误吗？我无法在我的当前机器上检查它。 - juanpa.arrivillaga

请查看以下链接：https://dev59.com/9XE95IYBdhLWcg3wd9xK - Tonechas

Answer 1

这是一个更简单的程序，它展示了同样的问题。

adders = []
for i in range(4):
    adders.append(lambda a: i + a)
print(adders[0](3))

虽然我们期望输出结果是3，但实际输出结果是6。这是因为在Python中闭包会记住变量的名称和范围，而不是lambda创建时的值。由于i在lambda使用时已被修改，所以lambda使用的是i的最新值。

在您的函数中也发生了同样的事情。每当修改n时，各个过滤器中的所有lambda函数也会被修改。因此，当迭代器到达9时，所有过滤器都会过滤7的因数，而不是5或3的因数。

由于在第一种方法中每次调用_not_divisible时都创建了一个新的范围，所以函数按预期工作。

如果您一定要直接使用lambda，可以使用第二个参数，例如：

def primes():
    yield 2
    L=_odd_iter()
    while True:
        n=next(L)
        yield n
        L=filter(lambda x, n=n: x%n>0, L)

- merlyn

Answer 2

有效的lambda表达式是lambda x, n=n: x%n != 0。如果想要在定义lambda时捕获n，则需要这样做。否则，lambda只会在评估lambda表达式时查找变量名。在您的情况下，我认为这意味着在while循环的后续迭代中锁定了一个n值。

- Trevor Merrifield

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Python 2和Python 3中闭包的工作方式有什么区别？ - juanpa.arrivillaga

@juanpa.arrivillaga 没有区别... 但是这段代码依赖于Python 3，因为在Python 3中，filter返回一个生成器而不是计算值。 - donkopotamus

@donkopotamus 当然！你应该把那个作为答案发布。 - juanpa.arrivillaga

@donkopotamus 不用在意，实际上，我一开始就误读了问题。 - juanpa.arrivillaga

谢谢@Trevor，你的回答也非常有帮助。 - Wei Tang