Python中的函数式编程(一)

来源:互联网 发布:全聚合网络电视电脑版 编辑:程序博客网 时间:2024/05/18 06:03

文章内容来源:http://www.imooc.com/learn/177

函数:function

函数式:functional,一种编程范式

函数式编程的特点:

把计算视为函数而非指令

纯函数式编程:不需要变量,没有副作用,测试简单

支持高阶函数,代码简洁

Python支持的函数式编程特点:

不是纯函数式编程,因为Python允许有变量

支持高阶函数:函数也可以作为变量传入

支持闭包:有了闭包就能返回函数

有限度的支持匿名函数

高阶函数:能接收函数作为参数的函数

因为:变量可以指向函数,而函数的参数可以接收变量,所以一个函数可以接收另外一个函数作为参数。

变量可以指向函数,在这里变量f指向abs函数,调用f()和abs()原函数的效果是一致的

print(abs(-10))f=absprint(f(-10))

变量名其实就是指向函数的变量

print(f)print(abs)
<built-in function abs><built-in function abs>

如果将abs变量指向len,那么再用abs求绝对值,会报错

abs=lenprint(abs(-10))
TypeError: object of type 'int' has no len()
print(abs('222'))
3
定义一个函数可以接收x,y,f三个参数,其中x,y为数值,f为函数
def function1(x,y,f):    print(f(x)+f(y))function1(-10,10,abs)
20

python中map()函数

map()是 Python 内置的高阶函数,它接收一个函数 f 和一个 list,并通过把函数 f 依次作用在 list 的每个元素上,得到一个新的 list 并返回。

例如,对于list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

如果希望把list的每个元素都作平方,就可以用map()函数:

因此,我们只需要传入函数f(x)=x*x,就可以利用map()函数完成这个计算:

def f(x):    return x*xprint map(f, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])

输出结果:

[1, 4, 9, 10, 25, 36, 49, 64, 81]

注意:map()函数不改变原有的 list,而是返回一个新的 list

利用map()函数,可以把一个 list 转换为另一个 list,只需要传入转换函数。

由于list包含的元素可以是任何类型,因此,map() 不仅仅可以处理只包含数值的 list,事实上它可以处理包含任意类型的 list,只要传入的函数f可以处理

这种数据类型。

def format_name(s):    return s[0].upper()+s[1:].lower()print(list(map(format_name, ['adam', 'LISA', 'barT'])))
['Adam', 'Lisa', 'Bart']

python中reduce()函数

reduce()函数也是Python内置的一个高阶函数。reduce()函数接收的参数和 map()类似,一个函数 f,一个list,但行为和 map()不同,reduce()

传入的函数 f 必须接收两个参数,reduce()对list的每个元素反复调用函数f,并返回最终结果值。

例如,编写一个f函数,接收x和y,返回x和y的和:

def f(x, y):    return x + y

调用 reduce(f, [1, 3, 5, 7, 9])时,reduce函数将做如下计算:

先计算头两个元素:f(1, 3),结果为4;再把结果和第3个元素计算:f(4, 5),结果为9;再把结果和第4个元素计算:f(9, 7),结果为16;再把结果和第5个元素计算:f(16, 9),结果为25;由于没有更多的元素了,计算结束,返回结果25。

上述计算实际上是对 list 的所有元素求和。虽然Python内置了求和函数sum(),但是,利用reduce()求和也很简单。

reduce()还可以接收第3个可选参数,作为计算的初始值如果把初始值设为100,计算:

reduce(f, [1, 3, 5, 7, 9], 100)

结果将变为125,因为第一轮计算是:

计算初始值和第一个元素:f(100, 1),结果为101

python中filter()函数

filter()函数是 Python 内置的另一个有用的高阶函数,filter()函数接收一个函数 f 和一个list这个函数 f 的作用是对每个元素

进行判断,返回 True或 Falsefilter()根据判断结果自动过滤掉不符合条件的元素,返回由符合条件元素组成的新list。

例如,要从一个list [1, 4, 6, 7, 9, 12, 17]中删除偶数,保留奇数,首先,要编写一个判断奇数的函数:

def is_odd(x):    return x % 2 == 1

然后,利用filter()过滤掉偶数:

filter(is_odd, [1, 4, 6, 7, 9, 12, 17])

结果:[1, 7, 9, 17]

利用filter(),可以完成很多有用的功能,例如,删除 None 或者空字符串:

def is_not_empty(s):    return s and len(s.strip()) > 0filter(is_not_empty, ['test', None, '', 'str', '  ', 'END'])

结果:['test', 'str', 'END']

注意: s.strip(rm) 删除 s 字符串中开头、结尾处的 rm 序列的字符。

当rm为空时,默认删除空白符(包括'\n', '\r', '\t', ' '),如下:

a = '     123'a.strip()

结果: '123'

a='\t\t123\r\n'a.strip()

结果:'123'

python中自定义排序函数

Python内置的 sorted()函数可对list进行排序:

>>>sorted([36, 5, 12, 9, 21])
[5, 9, 12, 21, 36]

但 sorted()也是一个高阶函数,它可以接收一个比较函数来实现自定义排序,比较函数的定义是,传入两个待比较的元素 x, y,如果 x 应该排在 y 的前面,返回 -1,如果 x 应该排在 y 的后面,返回 1。如果 x 和 y 相等,返回 0。

因此,如果我们要实现倒序排序,只需要编写一个reversed_cmp函数:

def reversed_cmp(x, y):    if x > y:        return -1    if x < y:        return 1    return 0

这样,调用 sorted() 并传入 reversed_cmp 就可以实现倒序排序:

>>> sorted([36, 5, 12, 9, 21], reversed_cmp)[36, 21, 12, 9, 5]

sorted()也可以对字符串进行排序,字符串默认按照ASCII大小来比较:

>>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'])['Credit', 'Zoo', 'about', 'bob']

'Zoo'排在'about'之前是因为'Z'的ASCII码比'a'小。

sorted()函数 在Python2.x 和 Python3.x 中有所不同

## sorted()函数 在Python2.x 和 Python3.x 中有所不同:
sorted(iterable, cmp=None, key=None, reverse=False)       ## Python 2.x
sorted(iterable, key=None, reverse=False)                 ## Python 3.x
## 由此可看出, Python 3.x 取消了 cmp 参数, 所以如果想给 sorted()函数传参的话, 就剩下 key, 和reverse了,
## 其中,reverse 就是返回 正常排序的反序, 






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