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  • python的高阶函数式编程

    首先   函数式编程≠函数编程,就跟计算机≠计算,因为计算机基于硬件,计算基于算法,所以函数式编程是倾向于算法。

    高阶函数定义:

    一个函数接受的这个参数,而这个参数也是一个函数,称之为高阶函数

    例如:

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

    如果传入abs作为参数f的值:

    add(-5, 9, abs)

    根据函数的定义,函数执行的代码实际上是:

    abs(-5) + abs(9)

    由于参数 x, y 和 f 都可以任意传入,如果 f 传入其他函数,就可以得到不同的返回值。

    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*x
    print 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。

    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 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。返回的值也就是list当中的元素。

    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()) > 0
    filter(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' ', ' ', ' ', ' '),如下:

    a = '     123'
    a.strip()

    结果: '123'

    a='		123
    '
    a.strip()

    结果:'123'
     

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