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Python Lambda 函数、高阶函数及生成器函数详解

本文深入探讨 python 中 lambda 函数、高阶函数（map()、filter()、reduce()）以及生成器函数的用法和优势。

一、 Lambda 函数

Lambda 函数是 Python 中使用 lambda 关键字定义的匿名函数。它们简洁高效，适用于需要简短函数的场景，尤其在作为高阶函数的参数时非常有用。

语法: lambda 参数: 表达式

示例:

将普通函数转换为 Lambda 函数：

# 普通函数
def add(x, y):
    return x + y

# Lambda 函数
add_lambda = lambda x, y: x + y

print(add(10, 20))  # 输出: 30
print(add_lambda(10, 20))  # 输出: 30

另一个例子：

bigger = lambda x, y: x if x > y else y
print(bigger(10, 5))  # 输出: 10

二、 高阶函数

Python 中 map()、filter() 和 reduce() 是高阶函数，它们接受另一个函数（例如 Lambda 函数）作为参数，并将其应用于可迭代对象（如列表或元组）。

• map(): 将函数应用于可迭代对象的每个元素。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_numbers = list(map(lambda x: x**2, numbers))  # 使用 lambda 函数
print(squared_numbers)  # 输出: [1, 4, 9, 16, 25]

• filter(): 根据条件过滤可迭代对象的元素，仅保留返回 True 的元素。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
even_numbers = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, numbers))  # 使用 lambda 函数
print(even_numbers)  # 输出: [2, 4, 6]

• reduce(): 对可迭代对象的元素进行累积操作（例如求和、乘积）。 需要从 functools 模块导入。

from functools import reduce
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
sum_of_numbers = reduce(lambda x, y: x + y, numbers)  # 使用 lambda 函数
print(sum_of_numbers)  # 输出: 15

三、 函数别名

函数别名是指为现有函数赋予另一个名称，从而可以使用不同的名称调用同一个函数。这不会创建新的函数，只是创建了指向同一函数对象的另一个引用。

def greet(name):
    print(f"Hello, {name}!")

hello = greet  # 函数别名
hello("World")  # 输出: Hello, World!

四、 装饰器

装饰器是一种修改其他函数行为而不改变其源代码的函数。它接收另一个函数作为参数，并返回一个增强功能的新函数。 @ 符号用于应用装饰器。

def my_decorator(func):
    def wrapper():
        print("Before function execution")
        func()
        print("After function execution")
    return wrapper

@my_decorator
def say_hello():
    print("Hello!")

say_hello()

输出：

Before function execution
Hello!
After function execution

五、 生成器函数

生成器函数使用 yield 关键字而不是 return 关键字返回迭代器。它允许按需生成值，而不是一次性将所有值存储在内存中，从而提高内存效率，尤其在处理大型数据集时。

def my_generator(n):
    for i in range(n):
        yield i

for i in my_generator(5):
    print(i) # 输出: 0 1 2 3 4

生成器函数的优势：

• 内存效率高：按需生成值。
• 执行速度快：避免创建完整的列表。
• 惰性求值：仅在需要时计算值。
• 可以处理无限序列。

通过理解和运用 Lambda 函数、高阶函数和生成器函数，可以编写更简洁、高效和可读性更强的 Python 代码。

以上就是Python Day-功能类型的详细内容，更多请关注知识资源分享宝库其它相关文章！