Python链式操作：PyFunctional

特性

PyFunctional通过使用链式功能操作符使得创建数据管道变得简单。以下是pyfunctional及其内置工具可以做什么的几个例子：

● 链式运算符：seq(1, 2, 3).map(lambda x: x * 2).reduce(lambda x, y: x + y)

● 易表达且功能完整的API

● 读写 text, csv, json, jsonl, sqlite, gzip, bz2和lzma/xz文件

● 并行化“embarrassingly parallel”操作像map一样方便

● 完整的文档，严格的单元测试套件，100%的测试覆盖率，以及提供健壮性的CI

pyfunctional API的灵感来自于Scala集合，Apache Spark RDDS，和微软的LINQ。

安装

在pypi上可以获得PyFunctional并且可以通过运行以下命令安装：

然后在python上运行：from functional import seq

示例

PyFunctional对许多任务有用，并可以打开几种常见的文件类型。以下是你能做的一些例子。

简单的例子

流、转换和动作

PyFunctional有三种类型的功能：

1、流：读取数据以供集合API使用。

2、转换：使用诸如map, flat_map和filter之类的函数从流中转换数据。

3、动作：引起一系列的转变来求一个具体的值。to_list,reduce和to_dict是动作的例子。

在表达式seq(1, 2, 3).map(lambda x: x * 2).reduce(lambda x, y: x + y)中，seq是流，map是变换，而reduce是动作。

过滤账户交易列表

字数统计和连接

账户交易示例可以使用列表解析用纯Python轻松完成。为了展示PyFunctional擅长的一些事情，请看一下几个字数统计的例子。

在下一示例中，我们使用包含消息和元数据的json(jsonl)格式的聊天记录。一个典型的jsonl文件每行上有一个有效的json。以下是examples/chat_logs.jsonl中的几行。

接下来，让我们继续这个例子，但是从examples/users.json引入一个用户的json数据库。在前面的例子中，我们展示了PyFunctional如何进行字数统计，下一个例子中展示PyFunctional如何加入不同的数据源。

CSV，聚合函数，和集合函数

在examples/camping_purchases.csv中有一个露营购物列表。让我们做一些成本分析，并比较存储在examples/gear_list.txt所需的野营装备列表。

除了上面显示的聚合函数（sum和max_by）之外，还有更多。同样地，除了difference之外，还有一些集合函数。

读/写SQLite3

PyFunctional可以读取和写入SQLite3数据库文件。在下面的示例中，从中examples/users.db读取用户，将其列id:Int和name:String作为行存储。

写入SQLite3数据库同样简单

写入文件

就像PyFunctional可以从csv, json, jsonl, sqlite3和text文件读取一样，也可以写入它们。有关完整的API文档，请参阅集合API表或者官方文档。

压缩文件

PyFunctional将自动检测用gzip, lzma/xz和bz2压缩的文件。这是通过检查文件的前几个字节来确定它是否被压缩，因此不需要修改代码来工作。

要编写压缩文件，每个to_函数都有一个参数compression，可以将其设置为默认None用于无压缩，gzip或gz用于gzip压缩，lzma或xz用于lzma压缩和bz2用于bz2压缩。

并行执行

启用并行性所需的唯一更改是导入from functional import pseq而不是from functional import seq，而且使用seq的地方使用pseq。以下操作并行运行，在将来的版本中将实现更多的操作：

● map/select

● filter/filter_not/where

● flat_map

并行化使用Python multiprocessing和embarrassingly parallel操作链，来降低间接成本。例如，一系列映射和过滤器将一次执行，而不是使用multiprocessing在多循环中执行。

文档

下面是简明的文档，完整的文档位于docs.pyfunctional.org。

Streams API

所有的PyFunctional流都可以通过seq对象来访问。创建一个流的主要方法是通过调用一个可迭代的seq。可调用的seq是灵活的，可以接受多种类型的参数，如下面的例子所示。

seq还提供了进入其他流的属性函数，如下所示。

有关这些函数可以使用的参数的更多信息，请参考流文档。

转换和动作API

下面是seq的流对象可以调用的函数的完整列表。有关完整的文档参考转换和操作API。

延迟执行

只要有可能，PyFunctional将延迟计算。这是通过跟踪已经应用到序列的转换列表来完成的，并且只有在一个动作被调用时才对它们进行求值。在PyFunctional中，这被称为跟踪谱系。这也是PyFunctional缓存计算结果的能力，以防止昂贵的重新计算。这主要是为了保持明智的行为，并谨慎使用。 例如，调用size()将缓存基础序列。 如果这没有完成，并且输入是一个迭代器，那么进一步的调用将在一个已到期的迭代器上运行，因为它被用来计算长度。 类似地， repr也是缓存的，因为它在交互式会话中经常使用， 而交互式对话中不希望重新计算相同的值。 以下是一些检查谱系的例子。

如果通过seq.open和相关API打开文件，则会给予特殊处理。 functional.util.ReusableFile实现了标准python文件的包装，以支持在单个文件对象上的多次迭代，同时正确处理迭代终止和文件关闭。

路线图的想法

● 基于SQL的查询计划器和解释器

● _ lambda运算符

● 准备1.0下一版本

贡献和错误修复

任何贡献或错误报告都是受欢迎的。 到目前为止，pull请求的接受率为100％，贡献者对代码提供了有价值的反馈和评论。 听到这个软件包的用户，特别是它的用途，运行良好，和还有什么可以改进，真是太棒了。

如果你也想做出贡献，创建一个PyFunctional的分支 ，进行更改，然后确保它们在TravisCI上运行时通过 （您可能需要注册一个帐户并链接Github）。 为了合并，所有的pull请求必须：

● 通过所有的单元测试

● 通过所有的pylint测试，或者忽略警告并解释为什它这样做是正确的

● 在coveralls.io上实现100％的测试覆盖率。

● 编辑CHANGELOG.md文件

支持的Python版本

PyFunctional支持Python 2.7, 3.3, 3.4.4, 3.5和PyPy