Python中几个重要的内建函数
2017-03-02 16:01
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map()
map()函数接收两个参数,一个是函数,一个是Iterable,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Iterator返回。def f(x): return x * x r = map(f, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) list(r) == [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
map()作为高阶函数,事实上它把运算规则抽象了,因此,我们不但可以计算简单的f(x)=x2,还可以计算任意复杂的函数。
reduce()
reduce()把一个函数作用在一个序列[x1, x2, x3, …]上,这个函数必须接收两个参数,reduce把结果继续和序列的下一个元素做累积计算,其效果就是:reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)
如果要把序列[1, 3, 5, 7, 9]变换成整数13579,reduce()就可以派上用场:
from functools import reduce def fn(x, y): return x * 10 + y reduce(fn, [1, 3, 5, 7, 9])
下面是综合应用lambda表达式、map/reduce函数的一个字符串转化为整数的函数(不应用int()函数)
from functools import reduce def char2num(s): return {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}[s] def str2int(s): return reduce(lambda x, y: x * 10 + y, map(char2num, s))
filter():过滤序列
Python内建的filter()函数用于过滤序列。和map()类似,filter()也接收一个函数和一个序列。和map()不同的是,filter()把传入的函数依次作用于每个元素,然后根据返回值是True还是False决定保留还是丢弃该元素。关键在于正确实现一个“筛选”函数。
由于filter()使用了惰性计算,所以只有在取filter()结果的时候,才会真正筛选并每次返回下一个筛出的元素。要强迫filter()完成计算结果,需要用list()函数获得所有结果并返回list。
例如,在一个list中,删掉偶数,只保留奇数,可以这么写:
def is_odd(n): return n % 2 == 1 list(filter(is_odd, [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15])) # 结果: [1, 5, 9, 15]
把一个序列中的空字符串删掉,可以这么写:
def not_empty(s): return s and s.strip() list(filter(not_empty, ['A', '', 'B', None, 'C', ' '])) # 结果: ['A', 'B', 'C']
sorted()
Python内置的sorted()函数就可以对list进行排序,sorted([36, 5, -12, 9, -21]) #[-21, -12, 5, 9, 36]
排序的核心是比较两个元素的大小。如果是数字,我们可以直接比较,但如果是字符串或者两个dict呢?直接比较数学上的大小是没有意义的,因此,比较的过程必须通过函数抽象出来。
sorted()函数也是一个高阶函数,它还可以接收一个key函数来实现自定义的排序,用sorted()排序的关键在于实现一个映射函数。
例如按绝对值大小排序:
sorted([36, 5, -12, 9, -21], key=abs) #[5, 9, -12, -21, 36]
key指定的函数将作用于list的每一个元素上,并根据key函数返回的结果进行排序。对比原始的list和经过key=abs处理过的list:
list = [36, 5, -12, 9, -21] keys = [36, 5, 12, 9, 21]
然后sorted()函数按照keys进行排序,并按照对应关系返回list相应的元素:
keys排序结果 => [5, 9, 12, 21, 36] 最终结果 => [5, 9, -12, -21, 36]
我们再看一个字符串排序的例子:
sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit']) #['Credit', 'Zoo', 'about', 'bob']
默认情况下,对字符串排序,是按照ASCII的大小比较的,由于
'Z' < 'a',结果,大写字母Z会排在小写字母a的前面。
现在,我们提出排序应该忽略大小写,按照字母序排序。要实现这个算法,不必对现有代码大加改动,只要我们能用一个key函数把字符串映射为忽略大小写排序即可。忽略大小写来比较两个字符串,实际上就是先把字符串都变成大写(或者都变成小写),再比较。
这样,我们给sorted传入key函数,即可实现忽略大小写的排序:
sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower) #['about', 'bob', 'Credit', 'Zoo']
要进行反向排序,不必改动key函数,可以传入第三个参数
reverse=True:
sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower, reverse=True) #['Zoo', 'Credit', 'bob', 'about']
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