十六、Python之函数式编程

函数式编程

      1. 定义:用一系列函数解决问题。

 -- 函数可以赋值给变量,赋值后变量绑定函数。

 -- 允许将函数作为参数传入另一个函数。

 -- 允许函数返回一个函数。

      2. 高阶函数:将函数作为参数或返回值的函数。

    函数作为参数

将核心逻辑传入方法体,使该方法的适用性更广,体现了面向对象的开闭原则。

        lambda 表达式

              定义:是一种匿名方法。

              作用:作为参数传递时语法简洁,优雅,代码可读性强。随时创建和销毁,减少程序耦合度。

              语法:

        -- 定义:变量 = lambda 形参: 方法体

                    -- 调用:变量(实参)

              说明:

        -- 形参没有可以不填

        -- 方法体只能有一条语句,且不支持赋值语句。

class ListHelper:
    @staticmethod
    def find_all(target_list, cond):
        for item in target_list:
            if cond(item):
                yield item


class Enemy:
    def __init__(self, eid, name, hp, atk, atk_speed):
        self.eid = eid
        self.name = name
        self.hp = hp
        self.atk = atk
        self.atk_speed = atk_speed

    def __str__(self):
        return self.name



if __name__ == '__main__':
    e01 = Enemy(101, "敌人1", 100, 5, 5)
    e02 = Enemy(102, "敌人2", 90, 10, 8)
    e03 = Enemy(103, "敌人3", 0, 15, 10)
    e04 = Enemy(104, "敌人4", 0, 20, 15)
    e05 = Enemy(105, "敌人5", 80, 25, 18)

    enemy_list = [e01, e02, e03, e04, e05]
    
    # 5,查找所有攻击速度在5-10之间的敌人
    atk_5_10_result = list(ListHelper.find_all(enemy_list, lambda item: 5 <= item.atk_speed <= 10))
    print(atk_5_10_result)

        内置高阶函数

             map(函数,可迭代对象):使用可迭代对象中的每个元素调用函数,将返回值作为新可迭代对象元素;返回值为新可迭代对象。

             filter(函数,可迭代对象):根据条件筛选可迭代对象中的元素,返回值为新可迭代对象。

             sorted(可迭代对象,key = 函数,reverse = bool值):排序,返回值为排序结果。

             max(可迭代对象,key = 函数):根据函数获取可迭代对象的最大值。

             min(可迭代对象,key = 函数):根据函数获取可迭代对象的最小值。

    函数作为返回值

逻辑连续,当内部函数被调用时,不脱离当前的逻辑。

    闭包

           三要素:

-- 必须有一个内嵌函数。

-- 内嵌函数必须引用外部函数中变量。

-- 外部函数返回值必须是内嵌函数。

          语法

            -- 定义:

def 外部函数名(参数):
    外部变量
    def 内部函数名(参数):
        使用外部变量
    return 内部函数名

           -- 调用:

              变量 = 外部函数名(参数)

              变量(参数)

         定义:在一个函数内部的函数,同时内部函数又引用了外部函数的变量。

         本质:闭包是将内部函数和外部函数的执行环境绑定在一起的对象。

         优点:内部函数可以使用外部变量。 

         缺点:外部变量一直存在于内存中,不会在调用结束后释放,占用内存。

         作用:实现python装饰器。

    函数装饰器decorators

         定义:在不改变原函数的调用以及内部代码情况下,为其添加新功能的函数。

         语法:

def 函数装饰器名称(func):
    def 内嵌函数(*args, **kwargs):
        需要添加的新功能
        return func(*args, **kwargs)
    return 内嵌函数



@函数装饰器名称
def 原函数名称(参数):
    函数体


原函数(参数)

 

         本质:使用“@函数装饰器名称”修饰原函数,等同于创建与原函数名称相同的变量,关联内嵌函数;故调用原函数时执行内嵌函数。

         原函数名称 = 函数装饰器名称(原函数名称)

 

         装饰器链:

 一个函数可以被多个装饰器修饰,执行顺序为从近到远。

def verify_account(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("账户验证成功")
        return func(*args, **kwargs)

    return wrapper


@verify_account
def deposit(money):
    print("存款:", money)


@verify_account
def withdraw():
    print("取钱")
    return 1000


deposit(10000)
result = withdraw()
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