Python学习之函数式编程

1 函数式编程

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1.1 匿名函数

关键字lambda表示匿名函数，冒号前面的 x 表示参数。冒号后面只能有一个表达式，不写return，返回值就是该表达式的结果。可以不必定义函数名，直接创建一个函数对象。返回函数的时候，也可以返回匿名函数。下面的代码是一个例子：

myabs = lambda x : -x if x < 0 else x

myabs(-2)

输出如下：

2

1.2 返回函数

Python的函数不但可以返回int、str、list、dict等数据类型，还可以返回函数!

比如，定义一个函数 f()，我们让它返回一个函数g，可以这样写：

def f():

print('call f()...')

def g(): # 定义函数g

print('call g()...')

return g # 返回函数g()

上述代码中在函数f()内部又定义了一个函数g()。由于函数g() 也是一个对象，函数名g()就是指向函数g()的变量，所以，最外层函数f()可以返回变量g()，也就是函数g()本身.调用函数f()，我们会得到f()返回的一个函数：

x = f() # 调用f()

输出如下：

call f()...

1.3 闭包

在函数内部定义的函数和外部定义的函数是一样的，只是他们无法被外部访问：

def g(): # 定义函数g

print('call g()...')

def f():

print('call f()...')

return g # 返回函数g()

将g()的定义移入函数f()内部，防止其他代码调用g()：

def f():

print('call f()...')

def g(): # 定义函数g

print('call g()...')

return g # 返回函数g()

像这种内层函数引用了外层函数的变量(参数也算变量)，然后返回内层函数的情况，称为闭包Closure。闭包的特点是返回的函数还引用了外层函数的局部变量。所以，要正确使用闭包，就要确保引用的局部变量在函数返回后不能变。

1.4 偏函数

int()函数可以把字符串转换为整数。当仅传入字符串时，int()函数默认按十进制转换：

int('98')

输出如下：

98

函数还提供额外的base参数，默认值为10。如果传入base参数，就可以做 N 进制的转换：

int('100', base = 8)

输出如下：

64

functools.partial就是创建一个偏函数的，可使用下面的代码创建一个新的函数：

import functools

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

int2('1000')

输出如下：

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functools.partial可以把一个参数多的函数变成一个参数少的新函数，少的参数需要在创建时指定默认值，函数调用的难度就降低了。

1.5 reduce函数

使用reduce()，需要导入functools包下的reduce：

from functools import reduce

reduce()函数接收的参数是一个函数f和一个list，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。

下面是一个函数f：

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。

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。

1.6 filter函数

filter()函数接收一个函数f和一个list。函数f的作用是对每个元素进行判断，返回 True或 False。filter()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。

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()函数过滤掉偶数：

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

输出如下：

[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。下面的代码是一个判断字符串是否为空的函数：

def is_not_empty(s):

return s and len(s.strip()) > 0

然后输入：

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

输出为：

['test', 'END']

2 Python学习需要注意的点

1、空值为None而不是NULL;

2、True或者False首字母要大写;

3、print()会依次打印每个字符串，遇到逗号,的话，会输出一个空格。下面的代码是一个例子：

print('A', 'B')

输出如下：

A B

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