Python：functools.reduce返回函数引用而非哈希结果的问题排查

问题场景 #

学习Python时，尝试用functools.reduce()替代for循环，对字符串列表迭代生成SHA256哈希值，但reduce()执行后返回的是自定义函数hash_two_strings的引用，而非预期的哈希字符串。

原始代码 #

import functools
import hashlib

def hash_two_strings(a,b):
  c = a + b
  h = hashlib.sha256(c.encode()).hexdigest()
  return h
  
c1 = ['3', 'sha256', 'C=US,O=Entrust', 'CN=review.mysite.com', '1c:08:ea:51', '2/11/2022', '2/11/2023', 'RSA', '2048']

h = hashlib.md5(c1[0].encode()).hexdigest()

for i in range(1, len(c1)):
  s = h+c1[i]
  h = hashlib.sha256(s.encode()).hexdigest()

print (h)

h = functools.reduce(lambda a, b: hash_two_strings, c1[1:], hashlib.sha256(c1[0].encode()).hexdigest())
print (h)

错误输出 #

2b9d651fee9c0ddc75477be6dba8d1d3600551cf2e355e9f4788d3c728d237a3
<function hash_two_strings at 0x000001FF9B6A3E20>

错误原因 #

你在reduce()中使用的lambda表达式lambda a, b: hash_two_strings没有调用函数，只是返回了函数对象本身。每次reduce迭代时，这个lambda都会把函数引用作为下一轮迭代的累积值a，最终整个reduce执行完毕后，自然返回的就是这个函数对象。

解决方法 #

有两种简洁的修正方式：

1. 让lambda表达式调用hash_two_strings，传入参数a和b
2. 直接将hash_two_strings函数作为第一个参数传给reduce()，无需额外套lambda

修正后的代码 #

import functools
import hashlib

def hash_two_strings(a,b):
  c = a + b
  h = hashlib.sha256(c.encode()).hexdigest()
  return h
  
c1 = ['3', 'sha256', 'C=US,O=Entrust', 'CN=review.mysite.com', '1c:08:ea:51', '2/11/2022', '2/11/2023', 'RSA', '2048']

# 原for循环实现（作为对照）
h = hashlib.md5(c1[0].encode()).hexdigest()
for i in range(1, len(c1)):
  s = h+c1[i]
  h = hashlib.sha256(s.encode()).hexdigest()
print("for循环结果:", h)

# 方法1：修正lambda，调用函数
h = functools.reduce(lambda a, b: hash_two_strings(a, b), c1[1:], hashlib.sha256(c1[0].encode()).hexdigest())
print("修正lambda后的结果:", h)

# 方法2：直接传入hash_two_strings函数（更简洁）
h = functools.reduce(hash_two_strings, c1[1:], hashlib.sha256(c1[0].encode()).hexdigest())
print("直接传函数的结果:", h)

正确输出 #

三个print语句都会输出相同的哈希值：

for循环结果: 2b9d651fee9c0ddc75477be6dba8d1d3600551cf2e355e9f4788d3c728d237a3
修正lambda后的结果: 2b9d651fee9c0ddc75477be6dba8d1d3600551cf2e355e9f4788d3c728d237a3
直接传函数的结果: 2b9d651fee9c0ddc75477be6dba8d1d3600551cf2e355e9f4788d3c728d237a3

内容的提问来源于stack exchange，提问作者OldProgrammerLearningNewTricks