Python基础笔记6

1.函数式编程就是一种抽象程度很高的编程范式，纯粹的函数式编程语言编写的函数没有变量，因此，任意一个函数，只要输入是确定的，输出就是确定的，这种纯函数我们称之为没有副作用。而允许使用变量的程序设计语言，由于函数内部的变量状态不确定，同样的输入，可能得到不同的输出，因此，这种函数是有副作用的。

函数式编程的一个特点就是，允许把函数本身作为参数传入另一个函数，还允许返回一个函数！

python对函数式编程提供部分支持。由于python允许使用变量，因此，python不是纯函数式编程语言。

2.

3.

注：由于<code>abs</code>函数实际上是定义在<code>import builtins</code>模块中的，所以要让修改<code>abs</code>变量的指向在其它模块也生效，要用<code>import builtins; builtins.abs = 10</code>。

4.

既然变量可以指向函数，函数的参数能接收变量，那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数，这种函数就称之为高阶函数。

5.map()

<code>map()</code>函数接收两个参数，一个是函数，一个是<code>iterable</code>，<code>map</code>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<code>iterator</code>返回。

6.实例

举例说明，比如我们有一个函数f(x)=x2，要把这个函数作用在一个list <code>[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]</code>上，就可以用<code>map()</code>实现如下：

现在，我们用python代码实现：

<code>map()</code>传入的第一个参数是<code>f</code>，即函数对象本身。由于结果<code>r</code>是一个<code>iterator</code>，<code>iterator</code>是惰性序列，因此通过<code>list()</code>函数让它把整个序列都计算出来并返回一个list。

7.实例

把这个list所有数字转为字符串：

8.reduce()

<code>reduce</code>把一个函数作用在一个序列<code>[x1, x2, x3, ...]</code>上，这个函数必须接收两个参数，<code>reduce</code>把结果继续和序列的下一个元素做累积计算，其效果就是：

9.实例

比方说对一个序列求和，就可以用<code>reduce</code>实现：

10.实例

整理成一个<code>str2int</code>的函数就是：

可以直接使用int()将str转换为对应的int数值

11.lambda

lambda的作用，就是替代函数。如上所示，lambda x, y: x*10+y表示的是

12.实例

利用<code>map()</code>函数，把用户输入的不规范的英文名字，变为首字母大写，其他小写的规范名字。输入：<code>['adam', 'lisa', 'bart']</code>，输出：<code>['adam', 'lisa', 'bart']</code>：

13.实例

python提供的<code>sum()</code>函数可以接受一个list并求和，请编写一个<code>prod()</code>函数，可以接受一个list并利用<code>reduce()</code>求积：

结果：

14.实例

利用<code>map</code>和<code>reduce</code>编写一个<code>str2float</code>函数，把字符串<code>'123.456'</code>转换成浮点数<code>123.456</code>：

15.filter

python内建的<code>filter()</code>函数用于过滤序列。

和<code>map()</code>类似，<code>filter()</code>也接收一个函数和一个序列。和<code>map()</code>不同的是，<code>filter()</code>把传入的函数依次作用于每个元素，然后根据返回值是<code>true</code>还是<code>false</code>决定保留还是丢弃该元素。

16.

如，在一个list中，删掉偶数，只保留奇数，可以这么写：

17.

把一个序列中的空字符串删掉，可以这么写：

s.strip()删除字符串起始和结尾的空格

18.注意到<code>filter()</code>函数返回的是一个<code>iterator</code>，也就是一个惰性序列，所以要强迫<code>filter()</code>完成计算结果，需要用<code>list()</code>函数获得所有结果并返回list。

19.实例-计算素数

计算素数的一个方法是埃氏筛法，它的算法理解起来非常简单：

首先，列出从<code>2</code>开始的所有自然数，构造一个序列：

2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...

取序列的第一个数<code>2</code>，它一定是素数，然后用<code>2</code>把序列的<code>2</code>的倍数筛掉：

3,4, 5,6, 7,8, 9,10, 11,12, 13,14, 15,16, 17,18, 19,20, ...

取新序列的第一个数<code>3</code>，它一定是素数，然后用<code>3</code>把序列的<code>3</code>的倍数筛掉：

5,6, 7,8,9,10, 11,12, 13,14,15,16, 17,18, 19,20, ...

取新序列的第一个数<code>5</code>，然后用<code>5</code>把序列的<code>5</code>的倍数筛掉：

7,8,9,10, 11,12, 13,14,15,16, 17,18, 19,20, ...

不断筛下去，就可以得到所有的素数。

用python来实现这个算法，可以先构造一个从<code>3</code>开始的奇数序列：

注意这是一个生成器，并且是一个无限序列。

然后定义一个筛选函数：

最后，定义一个生成器，不断返回下一个素数：

这个生成器先返回第一个素数<code>2</code>，然后，利用<code>filter()</code>不断产生筛选后的新的序列。

由于<code>primes()</code>也是一个无限序列，所以调用时需要设置一个退出循环的条件：

注意到<code>iterator</code>是惰性计算的序列，所以我们可以用python表示“全体自然数”，“全体素数”这样的序列，而代码非常简洁。

20.回数是指从左向右读和从右向左读都是一样的数，例如<code>12321</code>，<code>909</code>。请利用<code>filter()</code>滤掉非回数

21.sorted()

(1)python内置的<code>sorted()</code>函数就可以对list进行排序：

(2)此外，<code>sorted()</code>函数也是一个高阶函数，它还可以接收一个<code>key</code>函数来实现自定义的排序，例如按绝对值大小排序：

(3)

默认情况下，对字符串排序，是按照ascii的大小比较的，由于<code>'z' &lt; 'a'</code>，结果，大写字母<code>z</code>会排在小写字母<code>a</code>的前面。

(4)

实现忽略大小写的排序：

(5)

要进行反向排序，不必改动key函数，可以传入第三个参数<code>reverse=true</code>：

(6)

假设我们用一组tuple表示学生名字和成绩：

请用<code>sorted()</code>对上述列表分别按名字排序：

再按成绩从高到低排序：