Python 高阶函数

一、map&reduce

• 概述

  Python内建了map()和reduce()函数

• map()函数

  原型：map(fn, lsd)

  参数：

  ​fn：是一个函数

  ​lsd：集合

  功能：将传输的函数fn依次作用到lsd集合中的每个元素，并把结果作为一个Iterator返回

  myList = [1,2,3,4,5]
  def my_func(arg):
     return arg**2
  res = map(my_func,myList)
  print(list(res))
  print(tuple(res))
  print(set(res))
  
  # 使用lambda表达式来实现
  res = map(lambda x:x**2,myList)
  print(list(res))
  
  # 使用内置数据类型转换函数实现
  res = map(int,['1','2','3','4','5'])
  res = map(bool,[0,'1','2','3','','4',(),{},'5'])
  print(list(res))
  

• reduce()函数

  原型：reduce(fn, lsd)

  参数：
  fn：一个函数
  lsd：集合

  功能：传入的fn函数作用在lsd集合中，这个fn函数必须接收两个参数，reduce把结果继续和序列中的下一个元素做累积运算

  from functools import reduce
  # 进行值的累加
  def add(x,y):
      print(x,y)
      return x+y
  """
  1 2
  3 3
  6 4
  10 5
  15
  """
  my_list = [1,2,3,4,5]
  # res = reduce(add,my_list)
  # 使用lambda表达式实现
  res = reduce(lambda x,y:x+y,my_list)
  print(res)
  

• reduce&map组合使用案例

  from functools import reduce
  # 将字符串的 '12345'  变成整形的12345
  print(reduce(lambda x,y:x*10+y,list(map(lambda x:int(x),list('12345')))))
  
  """
  12345
  1+2    1*10+2
  3+3     12*10+3
  6+4     123*10+4
  10+5    1234*10+5 12345
  """
  

二、filter

原型：filter(fn, lsd)

参数：
fn：函数
lsd：集合
功能：用于过滤列表，把传入的fn函数依次作用在lsd集合中的每个元素上，然后根据返回True还是False决定是否保留该元素

li = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]

# def func1(arr):
#     for x in arr:
#         if x % 2 == 0:
#             arr.remove(x)
# func1(li)


def func2(num):
    if num % 2 == 0:
        return False
    return True
res = filter(func2, li)
print(res)
print(list(res))
print(li)

删除列表中是空字符串的元素

li2 = ["a", "", "", "c", "    ", "  bsg  "]
def f(item):
    return item and item.strip()
res = filter(f, li2)
print(list(res))

三、sorted

• 排序算法

  冒泡排序、快速排序、选择排序，计数器排序等

• 效率

  在数据量小时冒泡和快速没有什么区别，但是当处理大量数据时快速排序的效率明显高于冒泡排序

• 冒泡算法原理

  1 2 3 4 5 -> 5 4 3 2 1
  1 2 3 4 5 -> 2 1 3 4 5 -> 2 3 1 4 5 -> 2 3 4 1 5 -> 2 3 4 5 1
               0 1          1 2          2 3          3 4
  2 3 4 5 1 -> 3 2 4 5 1 -> 3 4 2 5 1 -> 3 4 5 2 1
  3 4 5 2 1 -> 4 3 5 2 1 -> 4 5 3 2 1
  4 5 3 2 1 -> 5 4 3 2 1
  

  li = [1,2,3,4,5]
  for i in range(len(li) - 1):
      for j in range(len(li) - i - 1):
          if li[j] < li[j+1]:
              temp = li[j]
              li[j] = li[j+1]
              li[j+1] = temp
  print(li)
  

• sorted()函数

  原型：sorted(lsd, key=func)

  参数：
  lsd：集合
  key：规定排序的规则
  功能：将led中的每个元素作用在key函数上，用函数的结果的大小来排序
  优点：可以自定义排序规则

  def func(x):
      return ord(x[2])
  li2 = ["awaefweg","sgeweg3","sgwrtwe","wr2","ergstrhrt"]
  # li3 = sorted(li2, key=len, reverse=True)
  li3 = sorted(li2, key=func, reverse=True)
  print(li2)
  print(li3)