Python从Tuple生成映射实现Transition类next方法更新State的优化问询

需求背景 #

你需要实现Transition类的def next(self, state: State) -> State方法，调用state.next(**参数)完成状态更新，规则是每个action依次更新状态，state.next负责执行实际的状态更新逻辑。

现有基础代码如下：

class Transition(object):
    actions: Tuple[Action]

    def next(self, state: State) -> State:
        return state.next(**{something})

打印self.actions的输出结果为：

(Assign(variable='a', value_or_variable=False), Assign(variable='c', value_or_variable=True))

最终要实现的效果等价于依次调用：

state.next(**{'a' : False})
state.next(**{'c' : True})

其中State类内部包含dict[str, Any]结构存储状态值。你已经实现了如下可行方案，希望找到更简洁高效的写法：

for x in self.actions:
    state = x.next(state)
return state

可选优化方案 #

方案1：reduce一行实现（逻辑完全等价，写法最简洁） #

直接用Python内置的functools.reduce迭代应用所有action，和原有循环逻辑100%等价，性能差异可以忽略：

from functools import reduce

def next(self, state: State) -> State:
    return reduce(lambda s, action: action.next(s), self.actions, state)

方案2：合并参数单次调用（性能更高，仅适用于无依赖场景） #

如果多个action之间没有依赖（后一个action的取值不需要用到前一个action更新后的状态），可以把所有更新参数合并成一个字典，只调用一次state.next，减少方法调用开销：

def next(self, state: State) -> State:
    update_params = {act.variable: act.value_or_variable for act in self.actions}
    return state.next(**update_params)

注意：如果action之间有前后依赖，该方案不可用。

方案3：保留原有循环 #

你目前的循环写法可读性、性能都已经足够优秀，如果不想引入额外依赖，完全可以继续使用原实现，不需要额外修改。

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