Теория: Фильтрация (filter)

Понятие "фильтрация" интуитивно понятно каждому человеку. Мы пьём фильтрованную воду и фильтруем то, что говорим. В программировании практически то же самое. Операция "фильтрация" по отношению к коллекции означает, что мы отбираем из неё только те элементы, которые удовлетворяют нужному условию. Типичная задача может выглядеть так — выбрать пользователей старше 10 лет:

users = [
    {"name": "Igor", "age": 19},
    {"name": "Danil", "age": 1},
    {"name": "Vovan", "age": 4},
    {"name": "Matvey", "age": 16},
]

result = []
for user in users:
    if user["age"] > 10:
        result.append(user)

print(result)
# => [ { 'name': 'Igor', 'age': 19 }, { 'name': 'Matvey', 'age': 16 } ]

Фильтрация встречается так же часто как отображение. Общая схема кода при фильтрации практически один в один как и в отображении, кроме пары ключевых моментов:

• Фильтрация возвращает коллекцию либо того же размера, если ничего не было отфильтровано, либо меньшего. Она может вернуть даже пустую коллекцию, если ни один из элементов не подошёл.
• Фильтрация всегда возвращает исходные элементы. Она никогда не делает отображение. Если на вход фильтрации поступил список пользователей, то список пользователей будет и на выходе.

Теперь посмотрим, как выглядит фильтрация при использовании встроенной функции высшего порядка filter():

filtered_users = filter(lambda user: user["age"] > 10, users)
print(filtered_users)  # <filter at 0x71de32b28040>

list(filtered_users)  # => [{'name': 'Igor', 'age': 19}, {'name': 'Matvey', 'age': 16}]

Функция, передаваемая в filter(), должна быть предикатом. То есть её задача вернуть либо True, либо False для каждого элемента коллекции. Значение, которое возвращается, никак не используется — оно всего лишь говорит о том, включать ли текущий элемент или нет. Новички часто делают ошибку на этом этапе и начинают возвращать из фильтра то, что они бы хотели увидеть в результате, а для этого надо применять map().

На выходе функция возвращает, так же как и map(), итератор. Получить все элементы из итератора так же можно с помощью list()

Реализация

Напишем свою собственную функцию my_filter(), работающую аналогично встроенной filter():

def my_filter(callback, collection):
    for item in collection:
        # Предикат используется только для проверки
        # Внутрь callback по очереди передается каждый элемент коллекции collection
        if callback(item):
            # Реализуем ленивость
            yield item


users = [
    {"name": "Igor", "age": 19},
    {"name": "Danil", "age": 1},
    {"name": "Vovan", "age": 4},
    {"name": "Matvey", "age": 16},
]

filtered_users = my_filter(lambda user: user["age"] > 10, users)
list(filtered_users)  # [{'name': 'Igor', 'age': 19}, {'name': 'Matvey', 'age': 16}]