Python 函數式編程 - 高階函數

Dogee 發布于2019-07-30 17:50 / 3304人閱讀

摘要：對函數式編程提供部分支持。對于純函數編程，對任一函數，只要輸入是確定的，輸出就是確定的，可稱之為無副作用。二函數式編程的內建函數語法，接收兩個參數，一個是函數，一個是可迭代對象。

Functional Programming，函數式編程。Python對函數式編程提供部分支持。對于純函數編程，對任一函數，只要輸入是確定的，輸出就是確定的，可稱之為無副作用。

一、高階函數 1、變量指向函數

我們知道函數的計算結果可以賦值給變量，例如x = abs(-5)。
同理，變量也可以指向函數，例如f = abs。
如果一個變量指向了一個函數，那我們直接調用abs(x)與執行f(x)返回的結果是完全相同。

2、函數名也是變量

我們也可以把函數名看成是一個變量，例如abs()函數。執行語句abs=-5，之后調用abs(-5)就會報錯，因為此時abs這個變量已經不指向絕對值函數了，而是指向一個整數-5。

3、函數作為形參

既然變量可以指向函數，函數也可以充當變量，那么一個函數就可以接收另外一個函數作為它自己的形式參數，即實現高階函數。例如：

>>> def add(x , y ,  f ): # 把函數作為參數傳入。
...     return f(x) + f(y)
>>> add (-5,-2,abs)
7

二、函數式編程的內建函數 1、map(func,seq)

語法：map(func,seq)，接收兩個參數，一個是函數func，一個是可迭代對象。

作用：將傳入的func函數循環作用于seq序列的每個元素上，并返回新的可迭代對象。

注意：map()函數返回的是一個，我們可以使用list()函數將所獲得的結果以list形式返回。

舉個栗子：用map()實現f(x)=x*x

>>> def f(x):
...     return x*x
...
>>> map(f,[1,2,3,4,5])

>>> list(map(f,[1,2,3,4,5]))     # 傳入的函數f作用于序列的每個元素調并用list()
[1, 4, 9, 16, 25]

當然還可以使用其他方法實現：
exp1：list( map((lambda x:x*x),[1,2,3,4,5]))
exp2：[x*x for x in [1,2,3,4,5]]

2、reduce(func,list)

語法：reduce(func,list)，必須接受兩個參數。

作用：把func函數作用在list序列上[x1,x2,x3,...]。取出序列的頭兩個元素x1和x2，作用于func，取的一個單一的值，例如a，再將a與序列的下一個元素x3做func運算，依此反復。其效果就相當于reduce(f,x1,x2,x3)=f(f(x1,x2),x3)

注意：使用reduce()，必須導入模塊from functools import reduce

大家可以自己找個栗子玩玩哈~~~

3、filter()

語法：filter(func,[序列])，接收一個“過濾”函數，和一個序列。返回的是一個Iterator可迭代對象。

作用：按照func規則過濾序列，filter()把傳入的函數func依此作用于每個元素，然后根據返回值TrueorFalse，來保留為True的對應元素。

注意：跟map()類似，filter()返回的是一個可迭代對象，故需要使用list()來查看所獲得結果并返回list類型。

舉個栗子：在一個list中，刪除偶數，保留奇數。

>>> def is_odd(n):
...     return n % 2 == 1  # 返回0(false) 或1(True)
...
>>> list( filter(is_odd,[1,2,3,4,5,6,7,8,9]) )
[1, 3, 5, 7, 9]

恩，寫到這吧，給自己一個任務，明天寫“閉包”部分。

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