study report

Python 的 函数式编程

函数式编程

Posted by tfflyer on January 21, 2020

“Yeah I am studying. ”

函数式编程

特点：

  1. 把计算视为函数，而非指令
  2. 纯函数式编程，不需要变量，测试简单（python允许有变量 ）
  3. 支持高阶函数，代码简单
  4. 函数可以作为变量试用，支持闭包 可以返回函数
  5. python有限度的支持匿名函数

python高阶函数

  1. 变量指向函数

  2. 函数名其实就是指向函数的变量

    ​ 能够接收函数作为参数的函数成为高阶函数

map（）函数

map()是 Python 内置的高阶函数，它接收一个函数 f 和一个 list，并通过把函数 f 依次作用在 list 的每个元素上，得到一个新的 list 并返回。

案例假设用户输入的英文名字不规范，没有按照首字母大写，后续字母小写的规则，请利用map()函数，把一个list（包含若干不规范的英文名字）变成一个包含规范英文名字的list：

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def format_name(s):
    return s[0].upper() + s[1:].lower()

print(map(format_name, ['adam', 'LISA', 'barT']))

reduce（）函数

reduce()函数也是Python内置的一个高阶函数。reduce()函数接收的参数和 map()类似，一个函数 f，一个list，但行为和 map()不同，reduce()传入的函数 f 必须接收两个参数，reduce()对list的每个元素反复调用函数f，并返回最终结果值。

案例Python内置了求和函数sum()，但没有求积的函数，请利用recude()来求积：

输入：[2, 4, 5, 7, 12] 输出：245712的结果

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from functools import reduce
# reduce位于functools中
def prod(x, y):
    return x*y

print(reduce(prod, [2, 4, 5, 7, 12]))

Python strip() 方法用于移除字符串头尾指定的字符（默认为空格或换行符）或字符序列。

str = “00000003210Runoob01230000000”;

print str.strip( ‘0’ ); # 去除首尾字符 0

str2 = “ Runoob “; # 去除首尾空格

print str2.strip();

以上实例输出结果如下：

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3210Runoob0123
Runoob

filter（）函数

filter()函数是 Python 内置的另一个有用的高阶函数，filter()函数接收一个函数 f 和一个list，这个函数 f 的作用是对每个元素进行判断，返回 True或 False，filter()根据判断结果自动过滤掉不符合条件的元素，返回由符合条件元素组成的新list。

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import math

def is_sqr(x):
    r = int(math.sqrt(x))
    return r*r==x

print(filter(is_sqr, range(1, 101)))

sorted()函数

sorted()也是一个高阶函数，它可以接收一个比较函数来实现自定义排序，比较函数的定义是，传入两个待比较的元素 x, y，如果 x 应该排在 y 的前面，返回 -1，如果 x 应该排在 y 的后面，返回 1。如果 x 和 y 相等，返回 0。

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def cmp_ignore_case(s1, s2):
    u1 = s1.upper()
    u2 = s2.upper()
    if u1 < u2:
        return -1
    if u1 > u2:
        return 1
    return 0

print(sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], cmp_ignore_case))

闭包

内层函数引用了外层函数的变量（参数也算变量），然后返回内层函数的情况，称为闭包（Closure）

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def count():
    fs = []
    for i in range(1, 4):
        def f(j):
            def g():
                return j*j
            return g
        r = f(i)
        fs.append(r)
    return fs
f1, f2, f3 = count()
print(f1(), f2(), f3())

匿名函数

关键字lambda 表示匿名函数，冒号前面的 x 表示函数参数。

匿名函数有个限制，就是只能有一个表达式，不写return，返回值就是该表达式的结果。

装饰器

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偏函数

当一个函数有很多参数时，调用者就需要提供多个参数。如果减少参数个数，就可以简化调用者的负担。

比如，int()函数可以把字符串转换为整数，当仅传入字符串时，int()函数默认按十进制转换：

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>>> int('12345')
12345

但int()函数还提供额外的base参数，默认值为10。如果传入base参数，就可以做 N 进制的转换：

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>>> int('12345', base=8)
5349
>>> int('12345', 16)
74565

假设要转换大量的二进制字符串，每次都传入int(x, base=2)非常麻烦，于是，我们想到，可以定义一个int2()的函数，默认把base=2传进去：

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def int2(x, base=2):
    return int(x, base)

这样，我们转换二进制就非常方便了：

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>>> int2('1000000')
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>>> int2('1010101')
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functools.partial就是帮助我们创建一个偏函数的，不需要我们自己定义int2()，可以直接使用下面的代码创建一个新的函数int2：

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>>> import functools
>>> int2 = functools.partial(int, base=2)
>>> int2('1000000')
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>>> int2('1010101')
85

所以，functools.partial可以把一个参数多的函数变成一个参数少的新函数，少的参数需要在创建时指定默认值，这样，新函数调用的难度就降低了。

模块和包

在文件系统中，包就死文件夹，二模块则为文件夹中的XXX.py文件,包也可以有多级。

包里面有一个 __init__.py

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