each
语法
each(func, args...)
(把一个函数应用到指定参数中的每个元素。)
或
F :E X
(把一个函数应用到X中的每个元素。)
或
X <operator> :E Y
(把一个函数应用到X和Y中的每个元素,X和Y长度相同。)
或
func:E(args...)
参数
-
func 是一个函数。
-
args 是func的参数。
-
operator 是一个二元运算符。
-
X 和 Y 可以是数据对、向量、矩阵、表、数组向量或字典。
详情
将指定函数(func)或运算符(operator)按以下规则应用到输入对象(args, X, Y)上:
-
对于矩阵,把函数应用到每一列;
-
对于表,把函数应用到每一行;
-
对于数组向量,把函数应用到每一行;
-
对于字典,把函数应用到字典的每一个 value。
each 根据每个子任务计算结果的数据类型和形式,决定返回值的数据形式。若所有子任务的数据类型和形式都相同,则返回 Vector 或 Matrix,否则返回 Tuple。
func(X) 和 func :E X 的区别是前者将X视作一个输入变量,而后者取遍X中的每一个参数。如果 func 是一个向量函数,应该避免使用 "each (:E) " ,因为在元素比较多的时候,元素的比对就会很慢。
peach 是并行计算版本的 each 高阶函数。对于执行时间较长的任务,peach 比 each 能节省大量的时间。但对于小任务,peach 可能执行时间要比each更长,因为并行函数调用的开销很大。
例子
假设需要计算3个员工的日薪,员工的工时存放在向量x=[9,6,8]中,员工的时薪在8小时以下是$10,在8小时以上是$20。考虑下面的 wage 函数:
x=[9,6,8]
def wage(x){if(x<=8) return 10*x; else return 20*x-80}
wage x;
The vector can't be converted to bool scalar.
wage(x) 不返回结果,因为x<=8,即 [9,6,8]<=8 返回了一个向量的条件值[0,1,1],而不是if 需要的标量。
可使用以下方案来解决这个问题:
each(wage, x);
[100,60,80]
wage :E x;
[100,60,80]
def wage2(x){return iif(x<=8, 10*x, 20*x-80)};
// iif 函数是一个逐元素的条件操作
wage2(x);
[100,60,80]
类似的,each 也可以用于有多个参数的函数:
def addeven(x,y){if (x%2==0) return x+y; else return 0}
x1=1 2 3
x2=4 5 6;
each(addeven, x1, x2);
[0,7,0]
each 所用数据可以是数据对:
t = table(1 2 3 as id, 4 5 6 as value, `IBM`MSFT`GOOG as name);
t;
id | value | name |
---|---|---|
1 | 4 | IBM |
2 | 5 | MSFT |
3 | 6 | GOOG |
each(max, t[`id`value]);
[3,6]
each 所用数据可以是矩阵:
m=1..12$4:3;
m;
col1 | col2 | col3 |
---|---|---|
1 | 5 | 9 |
2 | 6 | 10 |
3 | 7 | 11 |
4 | 8 | 12 |
each(add{1 2 3 4}, m);
// add{1 2 3 4}是一个部分应用,each将向量[1, 2, 3, 4]与矩阵m的每列相加。
col1 | col2 | col3 |
---|---|---|
2 | 6 | 10 |
4 | 8 | 12 |
6 | 10 | 14 |
8 | 12 | 16 |
x=1..6$2:3;
y=6..1$2:3;
x;
col1 | col2 | col3 |
---|---|---|
1 | 3 | 5 |
2 | 4 | 6 |
y;
col1 | col2 | col3 |
---|---|---|
6 | 4 | 2 |
5 | 3 | 1 |
each(**, x, y);
[16,24,16]
// 比如,24=3*4+4*3
当输入对象有多个时,每次取出每个对象相同位置的元素,作为指定函数的参数。例如:
m1 = matrix(1 3 6, 4 6 8, 5 -1 3)
m2 = matrix(3 -6 0, 2 NULL 3, 6 7 9)
each(corr, m1, m2)
// 等价于 corr(m1[0], m2[0]) join corr(m1[1], m2[1]) join corr(m1[2], m2[2])
[-0.216777, 1, -0.142857]
从 2.00.9 版本开始,each 所用数据可以是字典:
d=dict(`a`b`c, [[1, 2, 3],[4, 5, 6], [7, 8, 9]])
each(sum, d)
b->15
c->24
a->6
下例中,我们在一个部分应用中使用了 call 函数,该部分应用将向量[1 2 3]作为参数,分别调用函数 sin 与 log。
// 当 "functionName" 为空时,将动态地选择一个函数名字。
each(call{, 1..3},(sin,log));
sin | log |
---|---|
0.841471 | 0 |
0.909297 | 0.693147 |
0.14112 | 1.098612 |
func 为自定义函数,对字典进行操作。当字典的 key 的类型是字符串时,each 会对字典进行合并,返回一个表。合并规则如下:
-
根据第一个字典确定表的 schema,并将字典的 value 写入表中第一行。字段名为该字典的 keys,列数为该字典的 keys 的个数。无论后续被遍历字典 keys 的个数如何变化,表的 schema 不会被修改。
-
在遍历后续字典时,每一个字典对应表中一行数据。若某个 key 与表字段名相同,则将其 value 追加到表中,若某个 key 与表字段不同,则追加空值到表中。
days = 2023.01.01..2023.01.10 def mf(day) { out = dict(STRING, ANY) if(day==2023.01.05){ out["v"] = 3 } else{ out["day"] = day out["v"] = 1 } return out } each(mf, days)
v day 1 2023.01.01 1 2023.01.02 1 2023.01.03 1 2023.01.04 3 1 2023.01.06 1 2023.01.07 1 2023.01.08 1 2023.01.09 1 2023.01.10
从2.00.12和3.00.0版本开始,each 可以接受多元函数且第一个参数为字典。
对于表 t 中 id 列的每个元素,计算其向前累加直到不小于3经过的周期数(可用 sumbars
函数实现);对 id2
的每个元素,计算其向前累加直到不小于5经过的周期数。因为用 sumbars
计算每列数据时,Y
不同(分别是3和5),必须用一个二元函数跟 each
搭配使用。对一个表转置(transpose
),返回一个以列名为键值,列为数值的字典。对字典应用转置函数,则还原为表。
t = table(1..10 as id, 2..11 as id2) sumbars:E(t.transpose(), 3 5).transpose()
id | id2 |
---|---|
0 | 0 |
2 | 2 |
1 | 2 |
1 | 1 |
1 | 1 |
1 | 1 |
1 | 1 |
1 | 1 |
1 | 1 |
1 | 1 |
-
对于执行时间长的任务,使用 peach 进行并行计算,可以节约任务执行时间。
m=rand(1,20000:5000) timer f=peach(mskew{,8},m) Time elapsed: 3134.71 ms timer f=mskew(m,8) Time elapsed: 8810.485 ms
-
当元素数量很多时候,不推荐使用 :E (each) 高阶函数,可以使用更高效的向量解决方案。
x=rand(16, 1000000); timer(10){each(wage, x)}; Time elapsed: 38164.9 ms timer(10){iif(x<8,10*x,20*x-80)}; Time elapsed: 81.516 ms