diff --git a/PythonLanguage/Python高阶函数使用总结.md b/PythonLanguage/Python高阶函数使用总结.md new file mode 100644 index 0000000..130c3b1 --- /dev/null +++ b/PythonLanguage/Python高阶函数使用总结.md @@ -0,0 +1,343 @@ +本文结合各种实际的例子详细讲解了`Python`5个内建高阶函数的使用,能够帮助理解Python的数据结构和提高数据处理的效率,这5个函数分别是: + +- map +- reduce +- filter +- sorted/sort +- zip + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0js8cz74j31ra0u01kx.jpg) + +## 一、map + +### 1.1 语法 + +`map`函数的基本语法是`map(func, seq)`,其含义指的是:对后面可迭代序列中的每个元素执行前面的函数`func`的功能,最终获取到一个新的序列。注意: + +- `Python2` 中直接返回的是一个列表 +- `Python3` 中返回的是一个可迭代器,**如果想返回列表,可以使用list()进行处理** + + +```python +help(map) # 查看帮助信息 +``` + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0jxhlc7aj31100r2gp9.jpg) + + + +### 1.2 demo + +通过举例说明`map`函数的使用方法 + +1. 使用Python内置函数 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0k0yt70pj30py0aotah.jpg) + +2. 使用自定义函数 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0k67ousyj30rg0cuabw.jpg) + +3. 使用匿名函数lambda + +使用匿名函数的时候可以有多个参数 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0k6wz0gkj30zs0hc41h.jpg) + +## 二、reduce + +### 2.1 语法 + +`reduce`函数的定义: + +```python +reduce(function, sequence [, initial] ) -> value +``` + +`reduce`依次从`sequence`中取一个元素,和上一次调用`function`的结果做参数,再次调用`function`。 + + +> 第一次调用function时,如果提供initial参数,会以sequence中的第一个元素和initial作为参数调用function,否则会以序列sequence的第一个数 + + + +### 2.2 使用 + +`Python3`中已将`reduce`函数移到`functools`模块中,需要先进行导入: + + +```python +from functools import reduce # 导入 +``` + + +```python +help(reduce) # 查看帮助文档 +``` + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0kbj0xctj312q0eu416.jpg) + +上面的例子我们通过一个图形来解释说明: + + + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0oo5ac3zj30fm0j8dgb.jpg) + + + +### 2.3 demo + +1. 使用自定义函数 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0meyl9v2j30rs07odgn.jpg) + +2. 使用匿名函数lambda + +![image-20201024185550970](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0mg1mhsxj30oe098dgr.jpg) + +3. 一个复杂的例子 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0mh76t0fj30pu04w74p.jpg) + +具体过程为: + +```python +1. 1*2+1=3 +2. 3*3+1=10 # 第一个3为上面的结果3,第2个原始数据中的3 +3. 10*4+1=41 +``` + + + +4. 带有初始值的例子 + +初始化值和序列中的第一个值执行func函数,将得到的结果作为下次的起始值 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0mi9sdj0j30xi070dh2.jpg) + + + +```python +# 具体过程解释为 + +1. 6+1=7 +2. 7+2=9 +3. 9+3=12 +4. 12+4=16 +5. 16+5=21 +``` + + + +## 三、filter + +### 3.1 语法 + +`filter()`函数用于过滤序列,过滤掉不符合条件的那些元素,返回符合条件的元素组成新列表。 + +序列中的每个元素作为参数传递给函数进行判断,返回True或者False,最后将返回True的元素放到新列表中。 + +`filter()`语法如下: + +```python +filter(function, iterable) # 前者为函数,后者为待执行的序列 +``` + +### 3.2 demo + + +```python +help(filter) # 帮助文档 +``` + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0mjqs5d4j31260su42k.jpg) + + + +1. 使用自定义函数 + +**返回10以内的偶数** + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0ml7zrluj30ue0dkq5b.jpg) + + + +2. 使用匿名函数lambda + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0mmni42uj30vu0aygnc.jpg) + +3. 对字符串的筛选 + +选择符合指定要求的字符串 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0mn6huh1j312605gq3q.jpg) + + + +## 四、sorted + +### 4.1 语法 + +```python +sorted(iterable, key=None, reverse=False) +``` + +### 4.2 3个参数 + +`sorted()`接受3个参数,**返回的是一个排序后的列表** + +- 可迭代对象`iterable` + +- `reverse=False`,接受一个布尔值,选择是否反转排序结果,默认是`False` + +- 接受一个回调函数`key=None`,回调函数只能有一个参数,根据函数的返回值进行排序 + +### 4.3 demo + + +```python +help(sorted) # 帮助文档 +``` + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0mpft86yj311u0aw0ul.jpg) + +1. 默认不反转 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0mti6ac7j30ig0cwaba.jpg) + + + +2. 对元组、range对象、字典的排序 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0muwcrfmj31560hgwhg.jpg) + +### 4.4 结果反转 + +结果反转的意义就是**将结果降序排列**,因为原本默认是升序的,使用的是`reverse=True` + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0mwjbmo1j30mk060aak.jpg) + + + +### 4.5 理解key + +`key`参数的作用是我们自定义一个函数,然后通过将序列中的元素作用于函数之后再进行排序 + +在这里我们使用**绝对值函数** + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk50b7pqtrj30wg0eqq52.jpg) + + + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk50bjqzhuj30vo0bwjtq.jpg) + + + +### 4.6 对比sort() + +sort()方法只能**对原列表list进行排序**,参数和sorted是相同的 + +**结果是将原来的列表直接原地修改,而sorted 是生成新的列表,二者是不同的** + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0n0re93hj30sw0hgq5j.jpg) + +## 五、zip + +`zip()`是`Python`中一个非常重要的方法,能够快速的实现很多功能。 + +### 5.1 语法 + +```python +zip([iterable,...]) # iterable是一个或者多个可迭代器 +``` + +- 函数执行的结果在Python3中返回的是一个zip对象,如果需要展示成列表的形式,直接使用list方法展开;**展开的结果是列表中嵌套元组的形式** +- 在Python2中直接返回的是`元组列表`形式 + + +```python +help(zip) # 查看文档 +``` + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0n3cwwtbj310v0u0wjd.jpg) + + + +### 5.2 zip接受一个序列 + +`zip`中可以接受**列表、元组、字符串**等形式 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0n83gvjij30uq0kktbv.jpg) + + + +`zip`接受空列表的形式,返回的仍空列表 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0n8wtt6dj30kw080jru.jpg) + + + +### 5.3 zip接受多个序列 + + + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0na7o94vj30qk0mkjtq.jpg) + +同时对**不同类型的序列进行合并** + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0nd3nk5cj30uc0jcgo8.jpg) + + + +### 5.4 处理长度不同 + +当多个序列同时存在,**取长度最小的那个序列的长度** + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0neeakshj31260iogoc.jpg) + +### 5.5 zip(*iterables) + +我们一般认为该方法是`zip`的反过程,是一个`unzip`的过程,举例说明其使用: + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0nfheymbj30rw0cemyq.jpg) + + + +### 5.6 复杂例子 + +下面看一个更为复杂的例子 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0ngg0ef2j30my04ugm1.jpg) + + + +这个例子的解释为: + +1. `[x]`是一个列表中含有列表,`x`本身就是一个列表 +2. `[x]*3`结果为`[x,x,x]`,实际上也是`[[4,5,6],[4,5,6],[4,5,6]]` +3. `[*[x]*3]`的结果则为`[(4,4,4),(5,5,5),(6,6,6)]` + + + +### 5.7 zip运用 + +下面通过`zip`的实际例子来说明它的应用: + +1. 列表求和 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0nhvr5e5j30my0bqwfb.jpg) + +2. 数据合并 + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0niilhtbj30vu0buta9.jpg) + +3. 字典的key-value转换 + +`for`循环实现: + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk0njmtckzj30yy08ewft.jpg) + +使用`zip`实现: + +![](https://tva1.sinaimg.cn/large/0081Kckwgy1gk50a6r2zrj30z00d4419.jpg) +