【Python知識點】-函數式編程

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1 函數式編程

1.1 匿名函數

關鍵字lambda表示匿名函數，冒號前面的 x 表示參數。冒號後面只能有一個表達式，不寫return，返回值就是該表達式的結果。可以不必定義函數名，直接創建一個函數對象。返回函數的時候，也可以返回匿名函數。下面的代碼是一個例子：

myabs = lambda x : -x if x < 0 else x
myabs(-2)

​輸出如下：

2

1.2 返回函數

​Python的函數不但可以返回int、str、list、dict等數據類型，還可以返回函數！

​比如，定義一個函數 f()，我們讓它返回一個函數g，可以這樣寫：

def f():
    print('call f()...')
    def g(): # 定義函數g
        print('call g()...')
        return g # 返回函數g()

​上述代碼中在函數f()內部又定義了一個函數g()。由於函數g() 也是一個對象，函數名g()就是指向函數g()的變量，所以，最外層函數f()可以返回變量g()，也就是函數g()本身.調用函數f()，我們會得到f()返回的一個函數：

x = f() # 調用f()

​輸出如下：

call f()...

1.3 閉包

​在函數內部定義的函數和外部定義的函數是一樣的，只是他們無法被外部訪問：

def g(): # 定義函數g
    print('call g()...')
def f():
    print('call f()...')
    return g # 返回函數g()

​將g()的定義移入函數f()內部，防止其他代碼調用g()：

def f():
    print('call f()...')
    def g(): # 定義函數g
        print('call g()...')
        return g # 返回函數g()

​像這種內層函數引用了外層函數的變量（參數也算變量），然後返回內層函數的情況，稱爲閉包Closure。閉包的特點是返回的函數還引用了外層函數的局部變量。所以，要正確使用閉包，就要確保引用的局部變量在函數返回後不能變。

1.4 偏函數

int()函數可以把字符串轉換爲整數。當僅傳入字符串時，int()函數默認按十進制轉換：

int('98')

輸出如下：

98

函數還提供額外的base參數，默認值爲10。如果傳入base參數，就可以做 N 進制的轉換：

int('100', base = 8)

輸出如下：

64

functools.partial就是創建一個偏函數的，可使用下面的代碼創建一個新的函數：

import functools

int2 = functools.partial(int, base = 2)
int2('1000')

輸出如下：

8

functools.partial可以把一個參數多的函數變成一個參數少的新函數，少的參數需要在創建時指定默認值，函數調用的難度就降低了。

1.5 reduce函數

使用reduce()，需要導入functools包下的reduce：

from functools import reduce

reduce()函數接收的參數是一個函數f和一個list，f必須接收兩個參數。reduce()對list的每個元素反覆調用函數f，並返回最終結果值。

下面是一個函數f：

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

調用reduce(f, [1, 3, 5, 7, 9])時，reduce函數將做如下計算：
先計算頭兩個元素：f(1, 3)，結果爲4；
再把結果和第3個元素計算：f(4, 5)，結果爲9；
再把結果和第4個元素計算：f(9, 7)，結果爲16；
再把結果和第5個元素計算：f(16, 9)，結果爲25。

reduce()還可以接收第3個可選參數，作爲計算的初始值。如果把初始值設爲100，計算：reduce(f, [1, 3, 5, 7, 9], 100)，結果將變爲125，因爲第一輪計算是：計算初始值和第一個元素：f(100, 1)，結果爲101。

1.6 filter函數

filter()函數接收一個函數f和一個list。函數f的作用是對每個元素進行判斷，返回 True或 False。filter()根據判斷結果自動過濾掉不符合條件的元素，返回由符合條件元素組成的新list。
要從一個list[1, 4, 6, 7, 9, 12, 17]中刪除偶數，保留奇數，首先，要編寫一個判斷奇數的函數：

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

然後利用filter()函數過濾掉偶數：

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

輸出如下：

[1, 7, 9, 17]

利用filter()，可以完成很多有用的功能。例如，刪除None或者空字符串。下面的代碼是一個判斷字符串是否爲空的函數：

def is_not_empty(s):
    return s and len(s.strip()) > 0

然後輸入：

list(filter(is_not_empty, ['test', None, '', ' ', 'END']))

輸出爲：

['test', 'END']

2 Python學習需要注意的點

1、空值爲None而不是NULL；
2、True或者False首字母要大寫；
3、print()會依次打印每個字符串，遇到逗號,的話，會輸出一個空格。下面的代碼是一個例子：

print('A', 'B')

輸出如下：

A B

4、Python把0、空字符串’'和None看成 False，其他數值和非空字符串都看成True。