python reduce函数的多个案例应用

时间: 2023-11-23 11:59:27 浏览: 36
`reduce()` 是 Python 内置的一个高阶函数,它接受一个可迭代对象和一个二元函数作为参数,返回一个值。`reduce()` 的作用是对可迭代对象中的元素依次应用二元函数,将结果累积起来。以下是几个 `reduce()` 的案例应用。 1. 计算列表元素之和 ```python from functools import reduce lst = [1, 2, 3, 4, 5] sum = reduce(lambda x, y: x + y, lst) print(sum) # 15 ``` 2. 计算列表元素的乘积 ```python from functools import reduce lst = [1, 2, 3, 4, 5] product = reduce(lambda x, y: x * y, lst) print(product) # 120 ``` 3. 找到列表中的最大值 ```python from functools import reduce lst = [1, 5, 3, 9, 7] max_val = reduce(lambda x, y: x if x > y else y, lst) print(max_val) # 9 ``` 4. 将列表中的字符串拼接成一个长字符串 ```python from functools import reduce lst = ['hello', 'world', 'python'] string = reduce(lambda x, y: x + ' ' + y, lst) print(string) # 'hello world python' ``` 5. 将列表中的元素转换为字符串并用逗号分隔 ```python from functools import reduce lst = [1, 2, 3, 4, 5] string = reduce(lambda x, y: str(x) + ', ' + str(y), lst) print(string) # '1, 2, 3, 4, 5' ```

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逐行详细解释以下代码并加注释from tensorflow import keras import matplotlib.pyplot as plt base_image_path = keras.utils.get_file( "coast.jpg", origin="https://img-datasets.s3.amazonaws.com/coast.jpg") plt.axis("off") plt.imshow(keras.utils.load_img(base_image_path)) #instantiating a model from tensorflow.keras.applications import inception_v3 model = inception_v3.InceptionV3(weights='imagenet',include_top=False) #配置各层对DeepDream损失的贡献 layer_settings = { "mixed4": 1.0, "mixed5": 1.5, "mixed6": 2.0, "mixed7": 2.5, } outputs_dict = dict( [ (layer.name, layer.output) for layer in [model.get_layer(name) for name in layer_settings.keys()] ] ) feature_extractor = keras.Model(inputs=model.inputs, outputs=outputs_dict) #定义损失函数 import tensorflow as tf def compute_loss(input_image): features = feature_extractor(input_image) loss = tf.zeros(shape=()) for name in features.keys(): coeff = layer_settings[name] activation = features[name] loss += coeff * tf.reduce_mean(tf.square(activation[:, 2:-2, 2:-2, :])) return loss #梯度上升过程 @tf.function def gradient_ascent_step(image, learning_rate): with tf.GradientTape() as tape: tape.watch(image) loss = compute_loss(image) grads = tape.gradient(loss, image) grads = tf.math.l2_normalize(grads) image += learning_rate * grads return loss, image def gradient_ascent_loop(image, iterations, learning_rate, max_loss=None): for i in range(iterations): loss, image = gradient_ascent_step(image, learning_rate) if max_loss is not None and loss > max_loss: break print(f"... Loss value at step {i}: {loss:.2f}") return image #hyperparameters step = 20. num_octave = 3 octave_scale = 1.4 iterations = 30 max_loss = 15. #图像处理方面 import numpy as np def preprocess_image(image_path): img = keras.utils.load_img(image_path) img = keras.utils.img_to_array(img) img = np.expand_dims(img, axis=0) img = keras.applications.inception_v3.preprocess_input(img) return img def deprocess_image(img): img = img.reshape((img.shape[1], img.shape[2], 3)) img /= 2.0 img += 0.5 img *= 255. img = np.clip(img, 0, 255).astype("uint8") return img #在多个连续 上运行梯度上升 original_img = preprocess_image(base_image_path) original_shape = original_img.shape[1:3] successive_shapes = [original_shape] for i in range(1, num_octave): shape = tuple([int(dim / (octave_scale ** i)) for dim in original_shape]) successive_shapes.append(shape) successive_shapes = successive_shapes[::-1] shrunk_original_img = tf.image.resize(original_img, successive_shapes[0]) img = tf.identity(original_img) for i, shape in enumerate(successive_shapes): print(f"Processing octave {i} with shape {shape}") img = tf.image.resize(img, shape) img = gradient_ascent_loop( img, iterations=iterations, learning_rate=step, max_loss=max_loss ) upscaled_shrunk_original_img = tf.image.resize(shrunk_original_img, shape) same_size_original = tf.image.resize(original_img, shape) lost_detail = same_size_original - upscaled_shrunk_original_img img += lost_detail shrunk_original_img = tf.image.resize(original_img, shape) keras.utils.save_img("DeepDream.png", deprocess_image(img.numpy()))

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