Python学习笔记(十一)—— 函数式编程

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一、函数式编程理念

  函数式编程就是一种抽象程度很高的编程范式,纯粹的函数式编程语言编写的函数没有变量,因此,任意一个函数,只要输入是确定的,输出就是确定的,这种纯函数我们称之为没有副作用。而允许使用变量的程序设计语言,由于函数内部的变量状态不确定,同样的输入,可能得到不同的输出,因此,这种函数是有副作用的。

  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。

二、高阶函数

1、变量指向函数

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

2、函数名是变量

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

  把abs指向10后,就无法通过abs(-10)调用该函数了!因为abs这个变量已经不指向求绝对值函数而是指向一个整数10

  当然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。

  注:由于abs函数实际上是定义在import builtins模块中的,所以要让修改abs变量的指向在其它模块也生效,要用import builtins; builtins.abs = 10

3、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。

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

4、Map

(1)函数作用

  map()函数接收两个参数,一个是函数,一个是Iterablemap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。

(2)demo

>>> 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]

  传入的第一个参数是f(x)函数,得到的结果r是一个惰性序列Iterator,所以使用list()函数让他计算出整个序列并返回一个list。

(3)list转换为字符串

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

  

5、reduce

(1)作用

  reduce把一个函数作用在一个序列[x1, x2, x3, ...]上,这个函数必须接收两个参数,reduce把结果继续和序列的下一个元素做累积计算

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