الدالة reduce: فن تحويل المجموعات الضخمة إلى قيمة واحدة ذهبية

from functools import reduce
reduce(function, iterable[, initializer])

from functools import reduce

def add(x, y):
    """دالة جمع مع طباعة لفهم الخطوات"""
    print(f"نجمع {x} + {y} = {x + y}")
    return x + y

numbers = [1, 2, 3, 4]

# العملية التراكمية: ((1+2)+3)+4
result = reduce(add, numbers)

print(f"\nالنتيجة النهائية: {result}")

# نفس النتيجة بطريقة تقليدية للمقارنة
total = 0
for num in numbers:
    total += num
print(f"بالحلقة التقليدية: {total}")

from functools import reduce

nums = [1, 2, 3]

# بدون قيمة ابتدائية
result1 = reduce(lambda x, y: x + y, nums)
print(f"بدون initializer: {result1}")  # 6

# مع قيمة ابتدائية 100
# العملية: ((100 + 1) + 2) + 3
result2 = reduce(lambda x, y: x + y, nums, 100)
print(f"مع initializer=100: {result2}")  # 106

# مثال عملي: إضافة رسوم ثابتة
prices = [50, 75, 100]
# نضيف رسوم شحن 20 ريال
total_with_shipping = reduce(lambda x, y: x + y, prices, 20)
print(f"\nإجمالي الأسعار + الشحن: {total_with_shipping} ريال")

from functools import reduce

# قائمة فارغة - ماذا يحدث؟
empty = []

# بدون initializer - سيحدث خطأ!
try:
    result = reduce(lambda x, y: x + y, empty)
except TypeError as e:
    print(f"خطأ: {e}")

# مع initializer - يعمل بشكل صحيح
result = reduce(lambda x, y: x + y, empty, 0)
print(f"مع initializer: {result}")  # 0

from functools import reduce

def factorial(n):
    """حساب المضروب باستخدام reduce"""
    if n == 0 or n == 1:
        return 1
    numbers = range(1, n + 1)
    return reduce(lambda x, y: x * y, numbers)

# أمثلة
print(f"5! = {factorial(5)}")   # 120
print(f"7! = {factorial(7)}")   # 5040
print(f"10! = {factorial(10)}") # 3628800

# مثال مباشر
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
product = reduce(lambda x, y: x * y, numbers)
print(f"\nحاصل ضرب {numbers} = {product}")

from functools import reduce

data = [12, 45, 2, 89, 34, 67, 23]

# إيجاد الأكبر
max_val = reduce(lambda a, b: a if a > b else b, data)
print(f"أكبر قيمة: {max_val}")  # 89

# إيجاد الأصغر
min_val = reduce(lambda a, b: a if a < b else b, data)
print(f"أصغر قيمة: {min_val}")  # 2

# مقارنة مع الدوال المدمجة
print(f"\nباستخدام max(): {max(data)}")
print(f"باستخدام min(): {min(data)}")

from functools import reduce

# قوائم متداخلة
nested = [[1, 2], [3, 4], [5, 6], [7, 8]]

# دمجها في قائمة واحدة
flattened = reduce(lambda acc, lst: acc + lst, nested)
print(f"القوائم المتداخلة: {nested}")
print(f"بعد الدمج: {flattened}")

# مع initializer
nested2 = [[10, 20], [30, 40]]
flattened2 = reduce(lambda acc, lst: acc + lst, nested2, [])
print(f"\nمع initializer: {flattened2}")

from functools import reduce

# قائمة من tuples (key, value)
pairs = [("name", "أحمد"), ("age", 25), ("city", "الرياض")]

# تحويلها لقاموس
dictionary = reduce(
    lambda acc, pair: {**acc, pair[0]: pair[1]},
    pairs,
    {}
)

print(f"القاموس الناتج: {dictionary}")

from functools import reduce

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]

# ❌ سيء - استخدام reduce للمجموع
bad = reduce(lambda x, y: x + y, numbers)

# ✅ جيد - استخدام sum المدمجة
good = sum(numbers)

print(f"reduce: {bad}")
print(f"sum: {good}")

# ❌ سيء - دمج نصوص بـ reduce
words = ["مرحبا", "بك", "في", "بايثون"]
bad_join = reduce(lambda x, y: x + " " + y, words)

# ✅ جيد - استخدام join
good_join = " ".join(words)

print(f"\nreduce: {bad_join}")
print(f"join: {good_join}")

from functools import reduce

transactions = [
    {"type": "deposit", "amount": 1000, "desc": "راتب"},
    {"type": "withdrawal", "amount": 200, "desc": "فواتير"},
    {"type": "deposit", "amount": 500, "desc": "مكافأة"},
    {"type": "withdrawal", "amount": 100, "desc": "تسوق"},
    {"type": "deposit", "amount": 300, "desc": "هدية"}
]

def update_balance(current_balance, transaction):
    """تحديث الرصيد بناءً على نوع العملية"""
    amount = transaction["amount"]
    if transaction["type"] == "deposit":
        new_balance = current_balance + amount
        print(f"💰 إيداع {amount} ريال ({transaction['desc']}) → الرصيد: {new_balance}")
    else:
        new_balance = current_balance - amount
        print(f"💸 سحب {amount} ريال ({transaction['desc']}) → الرصيد: {new_balance}")
    return new_balance

# نبدأ برصيد ابتدائي 0
print("--- سجل الحركات المالية ---")
final_balance = reduce(update_balance, transactions, 0)

print(f"\n✅ الرصيد النهائي في الحساب: {final_balance} ريال")

from functools import reduce

# بيانات المبيعات
sales = [
    {"product": "Laptop", "price": 1200, "quantity": 2},
    {"product": "Mouse", "price": 25, "quantity": 5},
    {"product": "Keyboard", "price": 75, "quantity": 3},
    {"product": "Monitor", "price": 300, "quantity": 1}
]

# الخطوة 1: filter - المنتجات الغالية (سعر > 50)
expensive = filter(lambda s: s["price"] > 50, sales)

# الخطوة 2: map - حساب الإجمالي لكل منتج
totals = map(lambda s: s["price"] * s["quantity"], expensive)

# الخطوة 3: reduce - جمع كل الإجماليات
grand_total = reduce(lambda acc, total: acc + total, totals, 0)

print(f"إجمالي مبيعات المنتجات الغالية: {grand_total} ريال")

# نفس النتيجة في سطر واحد
oneliner = reduce(
    lambda acc, s: acc + (s["price"] * s["quantity"]),
    filter(lambda s: s["price"] > 50, sales),
    0
)
print(f"نفس النتيجة: {oneliner} ريال")