Python3模糊点整理-函数式编程-高阶函数

高阶函数

变量指向函数，有点像起别名

>>> f = abs
>>> f(-10)
10

　　函数也是变量名

>>> abs = 10
>>> abs(-10)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'int' object is not callable

#实际代码绝对不能这么写，这里是为了说明函数名也是变量。要恢复abs函数，请重启Python交互环境。

　　接收函数做参数-->高阶函数

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

#当我们调用add(-5, 6, abs)时，参数x，y和f分别接收-5，6和abs，根据函数定义，我们可以推导计算过程为：

x = -5
y = 6
f = abs
f(x) + f(y) ==> abs(-5) + abs(6) ==> 11
return 11


有趣的高阶函数

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

>>> def f(x):
...     return x * x
...
>>> r = map(f, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])
>>> list(r)
[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。

>>> list(map(str, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]))
['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']


reduce()

把一个函数作用在一个序列上（套娃行为）

reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)

Eg1:把序列[1, 3, 5, 7, 9]变换成整数13579

>>> from functools import reduce
>>> def fn(x, y):
...     return x * 10 + y
...
>>> reduce(fn, [1, 3, 5, 7, 9])
13579

Eg2:把str转换为int的函数：

>>> from functools import reduce
>>> def fn(x, y):
...     return x * 10 + y
...
>>> def char2num(s):
...     digits = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}
...     return digits[s]
...
>>> reduce(fn, map(char2num, '13579'))
13579

---------------------------

from functools import reduce

DIGITS = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9} def str2int(s): def fn(x, y): return x * 10 + y def char2num(s): return DIGITS[s] return reduce(fn, map(char2num, s))

------------------------------

from functools import reduce

DIGITS = {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9} def char2num(s): return DIGITS[s] def str2int(s): return reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(char2num, s))

filter()

过滤序列，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。
接收参数：函数+序列
惰性函数，返回Iterator

使用：

#在一个list中，删掉偶数，只保留奇数，可以这么写：
def is_odd(n):
    return n % 2 == 1
list(filter(is_odd, [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15]))
# 结果: [1, 5, 9, 15]

#把一个序列中的空字符串删掉，可以这么写：
def not_empty(s):
    return s and s.strip()
list(filter(not_empty, ['A', '', 'B', None, 'C', '  ']))
# 结果: ['A', 'B', 'C']

def _odd_iter():#奇数序列从3开始
    n = 1
    while True:
        n = n + 2
        yield n

def _not_divisible(n):#筛选函数
    return lambda x: x % n > 0　　#x来自于it,n是从奇数序列取出的一个奇数，使用n测试it中n的倍数，并除去

def primes():#生成器，返回下一个素数
    yield 2
    it = _odd_iter() # 初始序列
    while True:
        n = next(it) # 返回序列的第一个数
        yield n
        it = filter(_not_divisible(n), it) # 构造新序列

# 打印1000以内的素数:
for n in primes():
    if n < 1000:
        print(n)
    else:
        break


Sorted
函数映射排序函数（list,key=func）,key指定的函数将作用于list的每一个元素上，并根据key函数返回的结果进行排序。

>>> sorted([36, 5, -12, 9, -21])
[-21, -12, 5, 9, 36]

>>> sorted([36, 5, -12, 9, -21], key=abs)
[5, 9, -12, -21, 36]

>>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower) ['about', 'bob', 'Credit', 'Zoo']

>>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower, reverse=True) ['Zoo', 'Credit', 'bob', 'about']

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