任何()函数的相反是什么？

Question

Python 内置函数 any(iterable) 可以帮助快速检查可迭代类型中是否存在任何bool(element) 为 True 的元素。

>>> l = [None, False, 0]
>>> any(l)
False
>>> l = [None, 1, 0]
>>> any(l)
True

但是在Python中是否有一种优雅的方式或函数可以实现 any(iterable) 的相反效果呢？也就是说，如果任何一个bool(element) is False，则返回True，如以下示例：

>>> l = [True, False, True]
>>> any_false(l)
>>> True

- Ekeyme Mo

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你的问题已经被Jack Aidley正确回答了。你可以查看https://en.wikipedia.org/wiki/De_Morgan's_laws来了解其背后的理论。 - VPfB

根据你的问题，JackAidley和deceze的回答都可能有所帮助。请注意，“任何元素为假”并不等同于“没有元素为真”-它们对于空数组有不同的答案。 - Kos

请注意，all 在空可迭代对象上返回 True。当然会这样做，你还有其他期望吗？参考维基百科。 - Bergi

@Bergi 不是的，我只是想向一些 Flash 程序员提醒这个有趣的特性。我的用词有什么问题吗？ - Ekeyme Mo

@EkeymeMo：不知道，听起来像是一个警告，好像是要避免某些事情。或者这只是我的想法。 - Bergi

我在几年前的Python邮件列表上建议引入none(...)来达到这个目的，但是这个建议被驳回了，主要是因为它与None太相似了。 - ssc

Answer 1

还有一个all函数，它与您想要的相反，如果所有值都为True，则返回True，如果任何值为False，则返回False。因此，您只需执行以下操作即可：

not all(l)

- Jack Aidley

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如果可迭代对象为空，不确定 OP 希望什么，但值得注意的是，在空的可迭代对象上 all 返回 True。 - Lafexlos

@Lafexlos 很好的观点，考虑终点总是值得的。我猜[]的False是正确答案；这段代码给出了答案，但OP必须指定。 - Jack Aidley

对于 all(...)，你总是可以在参数列表中添加 True 而不改变输出。 True 是一个“中性元素”（就像加法的0，乘法的1一样是中性元素）。这就是为什么空的 all() 返回 True。对于 any()，中性元素是 False。 - VPfB

@Fermiparadox：进行了一些快速的计时，这种方法比使用 any 的方法要快得多，正如你所期望的那样，因为它是内置的。然而，Deceze的方法更加普适。 - Jack Aidley

数理逻辑的一点知识可以在长远来看节省大量时间：∃x: ¬x 等同于 ¬(∀x: x)。详见此处。 - BlueRaja - Danny Pflughoeft

Answer 2

编写一个生成器表达式，以测试您的自定义条件。您不仅限于默认的真假测试：

编写一个生成器表达式，测试您自定义的条件。您不必局限于默认的真值检测：

any(not i for i in l)

- deceze

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是的，也许 any(bool(i) == False for i in l) 更好。对吧？None == False 是 False，但我不想要那个。bool(None) == False 是 True。 - Ekeyme Mo

在这种情况下，not i for i in l 可能是最好的选择。 - deceze

避免使用==运算符来与布尔值进行比较。只需使用裸值，例如if value: ...。但是，如果您一定要检查一个对象是否为布尔值而不是真值，请使用is。否则会得到意外的结果——例如，1 == True为真，但2 == True为假。 - Dunes

这比“not all(l)”慢得多。 - dawg

@Barmar all 也会在遇到 False 时短路；我认为硬编码的 C 风格检查 False 比在生成器中使用 Python 的 not i 更简单更快。 - deceze

Answer 3

好的，any 的实现与 等价 于：

def any(iterable):
    for element in iterable:
        if element:
            return True
    return False

因此，只需将条件从if element更改为if not element：

def reverse_any(iterable):
    for element in iterable:
        if not element:
            return True
    return False

当然，这种方法并没有像其他答案中使用的内置函数any或all那样利用速度，但它是一种好的可读性替代方案。

- Dimitris Fasarakis Hilliard

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“当然啊”，我从未提出过相反的说法。我只是提供了一种替代方法。请记住，“any”和“all”通常对新用户来说很难理解，查看它们的粗略实现通常会有所帮助。 - Dimitris Fasarakis Hilliard

Answer 4

你可以做：

>>> l = [True, False, True]
>>> False in map(bool, l)
True

请注意，在Python 3中，map是一个生成器。对于Python 2，您可能需要使用imap。

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我的错：经过计时，我提供的方法无疑是最慢的。

最快的方法是not all(l)或not next(filterfalse(bool, it), True)，这只是一个愚蠢的itertools变体。请使用Jack Aidleys的解决方案。

计时代码：

from itertools import filterfalse

def af1(it):
    return not all(it)

def af2(it):
    return any(not i for i in it)   

def af3(iterable):
    for element in iterable:
        if not element:
            return True
    return False    

def af4(it):
    return False in map(bool, it)   

def af5(it):
    return not next(filterfalse(bool, it), True)    

if __name__=='__main__':
    import timeit   
    for i, l in enumerate([[True]*1000+[False]+[True]*999, # False in the middle
                           [False]*2000, # all False
                            [True]*2000], # all True
                            start=1): 
        print("case:", i)
        for f in (af1, af2, af3, af4, af5):
            print("   ",f.__name__, timeit.timeit("f(l)", setup="from __main__ import f, l", number=100000), f(l) )

结果：

case: 1
    af1 0.45357259700540453 True
    af2 4.538436588976765 True
    af3 1.2491040650056675 True
    af4 8.935278153978288 True
    af5 0.4685744970047381 True
case: 2
    af1 0.016299808979965746 True
    af2 0.04787631600629538 True
    af3 0.015038023004308343 True
    af4 0.03326922300038859 True
    af5 0.029870904982089996 True
case: 3
    af1 0.8545824179891497 False
    af2 8.786235476000002 False
    af3 2.448748088994762 False
    af4 17.90895140200155 False
    af5 0.9152941330103204 False

- dawg