Python3中高階函數lambda，filter，map，reduce，zip的詳細用法

時間 2019-12-10

標籤 python3 python 高階函數 lambda filter map reduce zip 詳細用法欄目 Python 简体版

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在Python裏有五大高階函數，他們分別是lambda（）匿名函數，filter（）篩選函數，map（）函數，reduce（）函數，zip（）函數。下面就讓咱們來詳細的瞭解一下這五種函數的具體用法吧。python

1.lambda（）匿名函數

匿名函數lambda：是指一類無需定義標識符（函數名）的函數或子程序。
lambda 函數能夠接收任意多個參數 (包括可選參數) 而且返回單個表達式的值。

要點：
1，lambda 函數不能包含命令，

2，包含的表達式不能超過一個。

說明：必定非要使用lambda函數；任何可以使用它們的地方，均可以定義一個單獨的普通函數來進行替換。
我將它們用在須要封裝特殊的、非重用代碼上，避免令個人代碼充斥着大量單行函數。

lambda匿名函數的格式：冒號前是參數，能夠有多個，用逗號隔開，冒號右邊的爲表達式。
其實lambda返回值是一個函數的地址，也就是函數對象。

'''
匿名函數lambda：是指一類無需定義標識符（函數名）的函數或子程序。
lambda 函數能夠接收任意多個參數 (包括可選參數) 而且返回單個表達式的值。

要點：
1，lambda 函數不能包含命令，

2，包含的表達式不能超過一個。

說明：必定非要使用lambda函數；任何可以使用它們的地方，均可以定義一個單獨的普通函數來進行替換。
我將它們用在須要封裝特殊的、非重用代碼上，避免令個人代碼充斥着大量單行函數。

lambda匿名函數的格式：冒號前是參數，能夠有多個，用逗號隔開，冒號右邊的爲表達式。
其實lambda返回值是一個函數的地址，也就是函數對象。
'''
def sum(x,y):
    return x+y
print(sum(4,6))

f=lambda x,y:x+y
print(f(4,6))
#這倆個例子的效果是同樣的，都是返回x+y

a=lambda x:x*x
print(a(4))  #傳入一個參數的lambda函數 返回x*x

b=lambda x,y,z:x+y*z
print(b(1,2,3))  #返回x+y*z  即1+2*3=7

#2.方法結合使用
from functools import reduce
foo=[2, 18, 9, 22, 17, 24, 8, 12, 27]
print(list(filter(lambda x:x%3==0,foo))) #篩選x%3==0 的元素
print(list(map(lambda x:x*2+10,foo)))    #遍歷foo 每一個元素乘2+10 再輸出
print(reduce(lambda x,y:x+y,foo))        #返回每一個元素相加的和

2.filter函數（）

filter() 函數是一個對於可迭代對象的過濾器，過濾掉不符合條件的元素，
返回的是一個迭代器，若是要轉換爲列表，可使用 list() 來轉換。
該函數接收兩個參數，第一個爲函數的引用或者None，第二個爲可迭代對象，
可迭代對象中的每一個元素做爲參數傳遞給函數進行判，而後返回 True 或 False，最後將返回 True 的元素放到迭代器中
下面看下fiter()的用法：

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filter() 函數是一個對於可迭代對象的過濾器，過濾掉不符合條件的元素，
返回的是一個迭代器，若是要轉換爲列表，可使用 list() 來轉換。
該函數接收兩個參數，第一個爲函數的引用或者None，第二個爲可迭代對象，
可迭代對象中的每一個元素做爲參數傳遞給函數進行判，而後返回 True 或 False，最後將返回 True 的元素放到迭代器中
下面看下fiter()的用法：
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my_list=[1,2,'',3,4,'6',' ']
new_list=list(filter(None,my_list))
print(new_list)
#None 函數 過濾掉'' 而不是過濾掉空字符串

def is_oushu(x):
    return x%2==0
new_list=list(filter(is_oushu,list(range(1,11))))
print(new_list)
#過濾掉不是偶數的數

a=[1,2,3,4,5,6,2,2,2,]
print(list(filter(lambda x:x!=2,a)))
#篩選出列表裏全部的不是 2  的元素

3.map函數詳解

map()函數
map()是 Python 內置的高階函數，它接收一個函數 f 和一個 list，
並經過把函數 f 依次做用在 list 的每一個元素上，獲得一個新的 list 並返回。

例如，對於list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
若是但願把list的每一個元素都做平方，就能夠用map()函數：

所以，咱們只須要傳入函數f(x)=x*x，就能夠利用map()函數完成這個計算：

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map()函數
map()是 Python 內置的高階函數，它接收一個函數 f 和一個 list，
並經過把函數 f 依次做用在 list 的每一個元素上，獲得一個新的 list 並返回。

例如，對於list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
若是但願把list的每一個元素都做平方，就能夠用map()函數：

所以，咱們只須要傳入函數f(x)=x*x，就能夠利用map()函數完成這個計算：
'''
list=[1,2,3,4,5,6,7,8,9]
def f(x):
    return x*x
list1=map(f,list)
print(list1)
for i in list1:
    print(i)

'''
注意：map()函數不改變原有的 list，而是返回一個新的 list。

利用map()函數，能夠把一個 list 轉換爲另外一個 list，只須要傳入轉換函數。

因爲list包含的元素能夠是任何類型，所以，map() 不單單能夠處理只包含數值的 list，
事實上它能夠處理包含任意類型的 list，只要傳入的函數f能夠處理這種數據類型。

任務
假設用戶輸入的英文名字不規範，沒有按照首字母大寫，後續字母小寫的規則，
請利用map()函數，把一個list（包含若干不規範的英文名字）變成一個包含規範英文名字的
'''
def format_name(s):
    s1=s[0:1].upper()+s[1:].lower()
    return s1
names=['adam', 'LISA', 'barT']
print (map(format_name, names))  #python2 這樣寫能夠直接輸出列表
for i in map(format_name,names):
    print(i)                      #python3 得這樣寫才能夠

4.reduce函數詳解

在python3中若是使用reduce須要先導入

from functools import reduce

reduce函數，reduce函數會對參數序列中元素進行累積。

reduce函數的定義：
reduce(function, sequence [, initial] ) -> value
function參數是一個有兩個參數的函數，reduce依次從sequence中取一個元素，
和上一次調用function的結果作參數再次調用function。
第一次調用function時，若是提供initial參數，
會以sequence中的第一個元素和initial做爲參數調用function，
不然會以序列sequence中的前兩個元素作參數調用function。

'''
在python3中若是使用reduce須要先導入

from functools import reduce

reduce函數，reduce函數會對參數序列中元素進行累積。

reduce函數的定義：
reduce(function, sequence [, initial] ) -> value
function參數是一個有兩個參數的函數，reduce依次從sequence中取一個元素，
和上一次調用function的結果作參數再次調用function。
第一次調用function時，若是提供initial參數，
會以sequence中的第一個元素和initial做爲參數調用function，
不然會以序列sequence中的前兩個元素作參數調用function。
'''

from functools import reduce
lst=[1,2,3,4,5,6]
def f(x,y):
    return x+y
print(reduce(f,lst))

'''
過程1+2+3+4+5+6=21
'''

print(reduce(lambda x,y:x*y,lst))
# 運行過程爲1*2*3*4*5*6=720

#來個稍微複雜的
print(reduce(lambda x,y:x*y+1,lst))

'''
運算步驟：1*2+1=3
         3*3+1=10
         10*4+1=41
         41*5+1=206
         206*6+1=1237
'''

#再說說有初始化值的狀況, 這個時候就不是取列表的前兩項, 而是取初始值爲第一個,
# 序列的第一個元素爲第二個元素,開始進行lambda函數的應用計算.
print(reduce(lambda x,y:x+y,lst,5))

'''
計算步驟：5+1=6
         6+2=8
         8+3=11
         11+4=15
         15+5=20
         20+6=26
'''

5.zip函數詳解

#zip函數接受任意多個可迭代對象做爲參數,將對象中對應的元素打包成一個tuple,而後返回一個可迭代的zip對象.
#這個可迭代對象可使用循環的方式列出其元素
#若多個可迭代對象的長度不一致,則所返回的列表與長度最短的可迭代對象相同.

#zip函數接受任意多個可迭代對象做爲參數,將對象中對應的元素打包成一個tuple,而後返回一個可迭代的zip對象.
#這個可迭代對象可使用循環的方式列出其元素
#若多個可迭代對象的長度不一致,則所返回的列表與長度最短的可迭代對象相同.

#1.用列表生成zip對象
x=[1,2,3]
y=[4,5,6]
z=[7,8,9]
h=['a','b','c','d']
zip1=zip(x,y,z)
print(zip1)
for i in zip1:
    print(i)

zip2=zip(x,y,h)
for i in zip2:
    print(i)

zip3=zip(h)
for i in zip3:
    print(i)

zip4=zip(*h*3)
for i in zip4:
    print(i) #這是幹啥喲。。

print('==*=='*10)
#2.二維矩陣變換
l1=[[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
print(l1)
print([[j[i] for j in l1] for i in range(len(l1[0])) ])
zip5=zip(*l1)
for i in zip5:
    print(i)