Python 中的函数是第一类对象
- 好像很多地方都会看到这样一句话
- Python 创始人也说过,所有的对象都是第一类对象
什么是第一类对象
- 在上面中所说的第一类对象,其实是指函数作为一个对象,与其它对象具有相同的地位
- 具体来说,数值可以被赋值给变量、作为参数传递给函数、作为返回值
- 因为函数和数值具有相同的地位,所以函数也可以被赋值给变量、作为参数传递给函数、作为返回值
将对象赋值给变量
可以将数值、字符串、列表、字典类型的对象赋值给变量
代码语言:javascript复制number = 123
string = "hello"
list = [1, 2, 3]
dict = {'name': 'tom', 'age': 12}
将对象作为参数传递
可以将数值、字符串、列表、字典类型的对象作为参数传递给函数
代码语言:javascript复制print(123)
print("hello")
print([1, 2, 3])
print({'name': 'tom', 'age': 12})
将对象用作返回值
可以将数值、字符串、列表、字典类型的对象作为函数的返回值
代码语言:javascript复制def return_number():
return 123
def return_string():
return "hello"
def return_list():
return [1, 2, 3]
def return_dict():
return {'name': 'tom', 'age': 12}
将函数作为第一类对象
将函数作为第一类对象,函数具有和数值、字符串、列表、字典等类型的对象具有相同的地位
将函数赋值给变量
代码语言:javascript复制def max(a, b):
if a > b:
return a
else:
return b
var = max
print(var(1, 2))
# 输出结果
2
将函数作为参数传递
代码语言:javascript复制def func():
print("function")
def pass_func(data):
print("pass func")
data()
pass_func(func)
# 输出结果
pass func
function
将函数作为返回值
代码语言:javascript复制def func():
print("function")
def return_func():
print("pass func")
return func
# 等价 var = func
var = return_func()
var()
将函数作为第一类对象的意义
将函数作为第一类对象,是一种重要的抽象机制,极大的提升了程序的灵活性
实战栗子
- 存在一个列表 [1, -1, 2, -2, 3, -3]
- 打印输出列表中的正数
- 打印输出列表中的负数
包含重复性代码的解决方法
代码结构完全相同,只是条件判断不同
代码语言:javascript复制# 重复性代码解决方法
list = [1, -1, 2, -2, 3, -3]
def print_positive(list):
for item in list:
if item > 0:
print(item)
def print_negative(list):
for item in list:
if item < 0:
print(item)
print_positive(list)
print_negative(list)
# 输出结果
1
2
3
-1
-2
-3
将函数作为参数传递
代码语言:javascript复制# 重复性代码解决方法
list = [1, -1, 2, -2, 3, -3]
def positive(x):
return x > 0
def negative(x):
return x < 0
def test(list, select_fun):
for item in list:
if select_fun(item):
print(item)
test(list, positive)
test(list, negative)
# 输出结果
1
2
3
-1
-2
-3
匿名函数 lambda
为什么有 lambda 匿名函数
- 在传入函数时,有些时候,不需要显式地定义函数,直接传入匿名函数更方便
- Python 提供了 lambda 表达式对匿名函数提供支持
lambda 表达式的语法
代码语言:javascript复制lambda args: expression
expression 只允许是一条表达式,所以使用很受限
lambda 表达式小栗子
代码语言:javascript复制lambda x:x>2
等价函数写法
代码语言:javascript复制def select_positive(x):
return x > 0
使用 lambda 表达式重写上面的将函数作为参数传递
代码语言:javascript复制def test(list, select_fun):
for item in list:
if select_fun(item):
print(item)
list = [1, -1, 2, -2, 3, -3]
test(list, lambda x: x > 0)
test(list, lambda x: x < 0)
# 输出结果
1
2
3
-1
-2
-3
map 函数
使用 Python 内置的 map 函数时,通常会用到 lambda 表达式
函数语法
代码语言:javascript复制map(function, list)
- map 函数接收两个参数 function 和 list
- function 是一个函数,list 是一个可以被遍历的序列
- map 将传入的函数依次作用到序列的每个元素,并把结果作为新的序列返回
map 函数原理
- 图的左边是一个序列 list,包含 3 个元素 1、2、3
- 调用函数 map 时,需要提供一个函数 y = f (x),函数 f 将输入 x 映射为输出 y
- 将函数 f 对图的左边的序列中的每个元素依次作用,得到图的右边的序列
- 图的右边是一个序列 list,包含 3 个元素 f (1)、f (2)、f (3)
非 lambda 的写法
代码语言:javascript复制list = [1, 2, 3]
def test(x):
x = 5
return x
list1 = map(test, list)
for i in list1:
print(i)
# 输出结果
6
7
8
lambda 的写法
代码语言:javascript复制list = [1, 2, 3]
list1 = map(lambda x: x 5, list)
for i in list1:
print(i)
# 输出结果
6
7
8
lambda 表达式栗子一:将 lambda 赋值给变量
- 将 lambda 表达式赋值给一个变量
- 这样调用这个变量,相当于调用了一个函数
f = lambda a, b: a if a > b else b
print(f(1, 2))
# 输出结果
2
# lambda 表达式等价写法
def test(a, b):
if a > b:
return a
else:
return b
lambda 表达式栗子二:将 lambda 作为函数参数传递
代码语言:javascript复制f = lambda x: x if x > 0 else 0
def test(f, x):
if f(x):
print("正数")
else:
print("负数")
test(f, 1)
test(f, -1)
# 输出结果
正数
负数
# lambda 表达式等价写法
def func(x):
if x > 0:
return x
else:
return 0
lambda 表达式栗子三:将 lambda 作为函数返回值
代码语言:javascript复制f = lambda a, b, c: a * b * c
def test(a, b, c):
a = 1
b = 2
c = 3
return f(a, b, c)
print(test(1, 2, 3))
# 输出结果
48
# 等价写法
def test(a, b, c):
return a * b * c
Python 内置函数接受函数作为参数
- filter(function, iterable):用于过滤序列,过滤掉不符合条件的元素,返回由符合条件元素组成的新列表
- sorted(iterable, cmp=None, key=None, reverse=False):对所有可迭代的对象进行排序操作
- map(function, iterable, ...):根据提供的函数对指定序列做映射
- reduce(function, iterable[, initializer]):会对参数序列中元素进行累积
后面再详说这些函数
总结
lambda 表达式常用场景:当某些功能代码只用一次的时候,可以用 lambda 代替