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  • Python函数式编程--高阶函数(map/reduce)+filter + sorted

    函数式编程的一个特点就是,允许把函数本身作为参数传入另一个函数,还允许返回一个函数!
    Python对函数式编程提供部分支持。由于Python允许使用变量,因此,Python不是纯函数式编程语言。

    >>> abs(-10)
    10
    >>> f = abs 
    >>> f(-10)
    10
    ## 说明变量f现在已经指向了abs函数本身。直接调用abs()函数和调用变量f()完全相同。
    

    传入函数

    既然变量可以指向函数,函数的参数能接收变量,那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数,这种函数就称之为高阶函数。
    高阶函数,就是让函数的参数能够接收别的函数

    f = abs
    def func(a,b , f):
        return f(a)+f(b) #当我们调用add(-5, 6, abs)时,参数a,b和f分别接收-5,6和abs
    

    map/reduce

    map()函数接收两个参数,一个是函数,一个是Iterable,map将传入的函数依次作用到序列的每个元素,并把结果作为新的Iterator返回
    map()传入的第一个参数是f,即函数对象本身。由于结果r是一个Iterator,Iterator是惰性序列,因此通过list()函数让它把整个序列都计算出来并返回一个list。

    li = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
    def f(x):
        return x*x
    if __name__ == '__main__':
        l = list(map(f,li)) # map 类型转化乘 list
        print(l)
    #[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
    

    map()传入的第一个参数是f,即函数对象本身。由于结果r是一个Iterator,Iterator是惰性序列,因此通过list()函数让它把整个序列都计算出来并返回一个list。

    li = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
    l = []
    for i in li:
        l.append(i*i)
    print(l)
    #[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
    

    map()作为高阶函数,事实上它把运算规则抽象,可以计算任意复杂的函数,比如,把这个list所有数字转为字符串:

    li = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
    l = list(map(str,li))
    print(l)
    #['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']
    

    reduce

    如果想进行求和 map (add,list) 肯定不行 而reduce 的作用是用于 f((x1,x2),x3),x4) 两个两个进行求和

    from functools import reduce
    li = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
    def f(x,y):
        return x+y
    sum = reduce(f,li)
    print(sum)                  #功能跟sum()一致
    #45
    #[1, 3, 5, 7, 9]变换成整数13579,reduce就可以派上用场
    from functools import reduce
    li = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
    def f(x,y):
        return x*10+y
    con = reduce(f,li)
    print(con)
    #123456789
    #字符串str也是一个序列,对上面的例子稍加改动,配合map(),我们就可以写出把str转换为int
    #第一种
        x = int(x)
        y = int(y)
    #第二种
    from functools import reduce
    li = ['0','1','2','3','4','5','6','7','8','9']
    def f(x,y):
        return x*10+y
    def disg(x):
        m = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}
        return m[x]
    con = reduce(f,map(disg,li))
    print(con)
    #123456789
    

    upper()——所有字母大写
    lower()——所有字母小写
    capitalize()——首字母大写,其他字母小写
    title()——所有单词首字母大写,其他小写

    • map()函数,把用户输入的不规范的英文名字,变为首字母大写,其他小写的规范名字。输入:['adam', 'LISA', 'barT'],输出:['Adam', 'Lisa', 'Bart']:
    def normalize(name):
        name = name.title()
        return name
    

    '123.456'转换成浮点数123.456

    • 可以把数字迭代乘一个整数然后除以几个小数位
    from functools import reduce
    def return_num(x):
        lis={'0':0,'1':1,'2':2,'3':3,'4':4,'5':5,'6':6,'7':7,'8':8,'9':9}
        return lis[x]
    def fn(x, y):
        return x * 10 + y
    
    def str2float(s):
        n = s.index('.')
        s = s.replace('.','')
        float = pow(10,len(s) - n)
        x =reduce(fn,map(return_num,s))
        return x / float
    

    filter

    Python内建的filter()函数用于过滤序列。
    和map()类似,filter()也接收一个函数和一个序列。和map()不同的是,filter()把传入的函数依次作用于每个元素,然后根据返回值是True还是False决定保留还是丢弃该元素

    def is_odd(n):
        return n % 2 ==1
    if __name__ == '__main__':
        lis = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
        l = filter(is_odd,lis)
        print(list(l))
    
    def not_empty(s):
        return s and s.strip()
    
    print(list(filter(not_empty, ['A', '', 'B', None, 'C', '  '])))
    '''
    关键知识点A:and
    在布尔上下文中从左到右演算表达式的值。
    0、''、[]、()、{}、None 在布尔上下文中为假,其它任何东西都为真。
    关键知识点B:filter 函数
    filter 函数的作用是“根据返回值是True还是False决定保留还是丢弃该元素。”(True的留下 False的去除)
    因此:
    如果s = None,表达式的结果是False,filter过滤该队列元素
    如果s = '',表达式的结果是False,filter过滤该队列元素
    如果s = 空格,s.strip()的结果是'',表达式的结果是False,filter过滤该队列元素
    如果s = 其他,表达式的结果是Ture,filer保留该队列元素(并不是s.strip后的元素)
    '''
    

    惰性计算(Lazy evaluation),是指仅仅在真正需要执行的时候才计算表达式的值。充分利用其特性可以带来很多便利。

    1. 避免不必要的计算,带来性能的提升。
      对于Python中的条件表达式 if x and y,在x为false的情况下y表达式的值将不再计算。而对于if x or y,当x的值为true的时候将直接返回,不再计算y的值。因此编程中可以利用该特性,在 and逻辑中,将小概率发生的条件放在前面或者在or逻辑中,将大概率发生的时间放在前面,有助于性能的提升。
    2. 节省空间,使得无线循环的数据结构成为可能。
      Python中最经典的使用延迟计算的例子就是生成式表达器了,它尽在每次需要计算的时候才通过yield产生所需要的元素。
      例:斐波那契数列在Python中实现起来很容易,使用yied对于while True也不会导致其他语言中所遇到的无线循环问题。

    lambda 表达式https://www.bilibili.com/video/av24639639/

    def primes():
        yield 2
        it = odd_nums()
        while(True):
            n = next(it)
            yield n                               #返回每次清洗后的序列的第一项
            it = filter(not_primes(n),it)          # 过滤 N 的倍数
    def not_primes(n):
        return lambda x: x% n>0                  # 过滤背书的lambda 表达式
    
    def odd_nums():
        n = 1
        while(True):
            n = n +2
            yield n
    # 打印1000以内的素数:
    
    for n in primes():
        if n < 1000:
            print(n)
        else:
            break
    
    

    回数

    def is_palindrome(n):
        x = str(n)
        s = 0
        e = len(x)-1
        while s < e :
            if x[s]!= x[e]:
                return False
                break
            s = s + 1
            e = e - 1
        return True
    

    sorted

    可以比较数字 也可以比较字符

    a = [1 , 2, 4, -6 ,7 , 0]
    a= sorted(a, key=abs)
    print(a)
    

    字符串排序 :默认情况下,对字符串排序,是按照ASCII的大小比较的,由于'Z' < 'a',结果,大写字母Z会排在小写字母a的前面

    a = ['a', 't','b','X','M','c','r','G','d','f','Z']
    a = sorted(a)
    b = sorted(a , key = str.lower)
    print(a)
    print(b)
    #a ['G', 'M', 'X', 'Z', 'a', 'b', 'c', 'd', 'f', 'r', 't']
    #b ['a', 'b', 'c', 'd', 'f', 'G', 'M', 'r', 't', 'X', 'Z']
    

    参数 reverse= true 反向排序

    L = [('Bob', 75), ('Adam', 92), ('Bart', 66), ('Lisa', 88)]
    def by_name(t):
        return t[0]
    L2 = sorted(L, key=by_name)
    print(L2)
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/cznczai/p/11314004.html
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