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Python中的匿名函数--lambda与函数式编程

Python中的匿名函数--lambda与函数式编程

作者: o0龙与猫0o | 来源:发表于2020-02-10 19:15 被阅读0次

    Python中的匿名函数,称为lambda
    匿名函数的格式:

    lambda argument1, argument2,... argumentN : expression
    

    比如,计算平方

    square = lambda x: x**2
    square(3)
    

    对字典中的key/value,根据value进行从大到小排序:

    dict = {'mike': 10, 'lucy': 2, 'ben': 30}
    list = sorted(dict.items(), key=lambda key:key[1], reverse=True)
    print(list)
    for key, value in list:
      print("key={}, value={}".format(key, value))
    
    #
    [('ben', 30), ('mike', 10), ('lucy', 2)]
    key=ben, value=30
    key=mike, value=10
    key=lucy, value=2
    
    
    • lambda的主体只有一行的简单表达式,不能扩展成一个多行的代码块

    函数式编程

    函数式编程中的函数,都是由纯函数组成
    纯函数时指函数本身相互独立,互不影响,对于相同的输入,总有相同的输出,没有任何副作用。
    举例说明,对一个list,让列表中的元素值都变为原来的两倍

    def multiply_2(list):
      for index in range(0, len(list)):
        list[index] *= 2
      return list
    

    上面的代码不是纯函数,列表中的值被改变了,如果多次调用,每次得到的结果都是不一样的。
    下面改造一下:

    def multiply_2_pure(l):
        new_list = []
        for item in l:
            new_list.append(item * 2)
        return new_list
    

    Python 中提供了 几个函数:map()filter()reduce(),通常结合匿名函数lambda一起使用

    map()

    map(function, iterable),它对iterable中的每个元素,都执行function这个函数,最后返回一个可遍历的集合。

    list = [1, 2, 3, 4, 5]
    new_list = map(lambda x: x*2, list)
    
    [2, 4, 6, 8, 10]
    
    xs=range(1000000)
    map(lambda x: x*2, xs)
    
    [x * 2 for x in xs]
    
    list = []
    for i in xs: 
      list .append(i * 2)
    

    上面3种方式,map函数是最快的。
    map()函数由C语言写的,运行时不需要通过Python解释器间接调用,并且做了诸多优化。

    filter()

    filter(function, iterable),表示对iterable中的每个元素,都使用function来判断,并返回True或者False,
    最后将返回True的元素,组成一个集合返回。
    例子:判断一个list中的所有偶数

    list = [1, 2, 3, 4, 5]
    new_list = filter(lambda x: x % 2 == 0, list)
    
    [2, 4]
    

    reduce()

    reduce(function, iterable),对一个集合做一些累积操作,它对每个元素以及上一次调用返回的结果,运用function进行计算,最后返回的是一个单独的值
    例如,计算一个list中元素的乘积:

    list = [1, 2, 3, 4, 5]
    result = reduce(lambda x, y: x*y,  list)
    120
    

    当然,类似的,filter() 和 reduce() 的功能,也可以用 for 循环或者 list comprehension 来实现。

    通常来说,在我们想对集合中的元素进行一些操作时,如果操作非常简单,比如相加、累积这种,那么我们优先考虑 map()、filter()、reduce() 这类或者 list comprehension 的形式。至于这两种方式的选择:

    在数据量非常多的情况下,比如机器学习的应用,那我们一般更倾向于函数式编程的表示,因为效率更高;

    在数据量不多的情况下,并且你想要程序更加 Pythonic 的话,那么 list comprehension 也不失为一个好选择。

    不过,如果你要对集合中的元素,做一些比较复杂的操作,那么,考虑到代码的可读性,我们通常会使用 for 循环,这样更加清晰明了。

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