python学习（9）——函数式编程

高阶函数

大概就是返回值是个函数的函数吧

map函数

可以将一个函数作用于整个List上

map(str, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])

reduce函数

可以将一个函数作用于整个List上，但这个函数是有两个参量的，计算出前两个代进去的结果，再用这个结果和第三个数一起放进去，以此类推。

reduce(f, [x1, x2, x3, x4]) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)

练习一

利用map()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：[‘adam’, ‘LISA’, ‘barT’]，输出：[‘Adam’, ‘Lisa’, ‘Bart’]：

# -*- coding: utf-8 -*-
def normalize(name):
???
# 测试:
L1 = ['adam', 'LISA', 'barT']
L2 = list(map(normalize, L1))
print(L2)

解题过程

首先确定，序列中的第一个字母与其它的字母处理方式不同。本来想自己写出一个大小写转换函数，突然想起之前看到的lower函数，默默去搜了下。

def normalize(name):
    return [name[0].upper()+name[1:].lower()] 

还搜到了另一个函数capitalize

def normalize(name):
    return name.capitalize()

只要这种操作就可以了

练习二

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

# -*- coding: utf-8 -*-

from functools import reduce

def prod(L):
???
print('3 * 5 * 7 * 9 =', prod([3, 5, 7, 9]))

解答过程

看起来就很简单，用reduce函数编写一个可以将List中的元素累乘的即可。

def prod(L):
    return reduce(lambda x, y: x * y, L)

练习三

利用map和reduce编写一个str2float函数，把字符串’123.456’转换成浮点数123.456：

# -*- coding: utf-8 -*-

from functools import reduce

def str2float(s):
???
print('str2float(\'123.456\') =', str2float('123.456'))

解题过程

有个很好的例子str2int摆在面前了，需要处理的就是小数点的问题了。
怎么才能确定小数点的位置并记录下来？或者能把这个L从小数点部分分成两截吗？如果像c那样做感觉需要好长的代码，不太现实，那该怎么做呢。
index函数基础函数有哪些都不知道，唉
现在能确定. 的位置了，然后呢，n前后分乘？
根据n确实能分两截，但是怎么才能把小数部分的表示出来？
如果使用类似的方法需要从右往左

    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]
    n=s.index('.')
    c=len(s)
    def fn(x, y):
        return x * 10 + y
    return reduce(fn, map(char2num, s[:n]))+reduce(fn, map(char2num, s[n+1:]))/pow(10,c-n-1)

计算整个字符串长度，根据.的位置确认有多少小数，分开计算，然后合并。s[n+1:]这里本来写成s[n:]，报错，忘去掉小数点了。
感觉还是有些长

参考答案

参考答案一

# -*- coding: utf-8 -*- 
from functools import reduce  
def str2float(s):  
    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]  
    n = s.index('.')  
    return reduce(lambda x,y:x*10+y,map(char2num,s[:n]+s[n+1:]))/(10**n)  

这函数不对，不应该除10**n，这里有问题（不过10**n原来就是次方了啊），还有s[:n]+s[n+1:]这里也值得我学习。
网上找的答案不能全信啊，虽然这次的结果是对的，不过这是不行滴

#修正，最后一句改成这样即可
    return reduce(lambda x,y:x*10+y,map(char2num,s[:n]+s[n+1:]))/(10**(len(s) -n-1)) 

参考答案二

def str2float(s):
    a = s.split('.')
    def f1(x,y):
        return x * 10 + y
    def f2(x,y):
        return x / 10 + y
    def str2num(str):
        return {'0': 0, '1': 1, '2': 2, '3': 3, '4': 4, '5': 5, '6': 6, '7': 7, '8': 8, '9': 9}[str]

    return reduce(f1,map(str2num,a[0])) + reduce(f2,list(map(str2num,a[1]))[::-1])/10

这段代码用了split分切字符串，用了[::-1]翻转list。
s = ‘123.456’此时s[0]==’1’,s[1]==’2’,…,s[6]==’6’
a = s.split(‘.’)此时a[0]==’123’,a[1]==’456’
本来他用的都是s，真是太不人性了，我换成a就好理解多了
代码通过
split函数，又是没见过的函数啊。
[::-1]还有这种操作？
我把它直接放到a[1]后面，不行
哦，怎么眼瞎觉得在reduce外边了，在List后面，好理解多了。

论装逼，我还是喜欢参考答案一，虽然感觉二的骚操作多，但是一的代码行数少啊
第一个高阶函数就花了我那么久

filter过滤器

#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]

看起来，filter需要的函数在return哪里都有一个判断。。。可是，把这个变成map不行吗？

[True, False, False, True, False, True, False, True]

看起来不行，原来那个函数return的是布尔值啊。

练习

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

# -*- coding: utf-8 -*-

def is_palindrome(n):
???
# 测试:
output = filter(is_palindrome, range(1, 1000))
print(list(output))

解题过程

这和过滤器有啥关系啊，重点是那个判断回数的程序好吗
这给的一个一个数应该是int类型的吧，先给转成str吧。
诶，只有个位数的是不是回数啊，应该是的吧
第一个和最后一个比L[0]与L[-1],不对，需要遍历，用迭代？
可是return里能用for循环？
虽然，虽然。。
怎么办呢
哈哈哈，换了一种思路

def is_palindrome(n):
    L = str(n)
    c = L[::-1]
    m =int(c)
    return m==n

将数字转化为字符串，然后倒过来，再转换成数字，只要和原先相同的即可。

参考答案

def is_palindrome(n):
    return str(n)==str(n)[::-1]

噢，为什么我还要转换成整型来比较呢？？？蠢死了
诶，字符串可以比较吗，忘了
还差的远呢

sorted排序算法

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]

此外，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，例如按绝对值大小排序：

>>> sorted([36, 5, -12, 9, -21], key=abs)
[5, 9, -12, -21, 36]

卧槽，还有这种操作？
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']

从上述例子可以看出，高阶函数的抽象能力是非常强大的，而且，核心代码可以保持得非常简洁
这个函数厉害了。

练习一

假设我们用一组tuple表示学生名字和成绩：

L = [(‘Bob’, 75), (‘Adam’, 92), (‘Bart’, 66), (‘Lisa’, 88)]
请用sorted()对上述列表分别按名字排序：

# -*- coding: utf-8 -*-

L = [('Bob', 75), ('Adam', 92), ('Bart', 66), ('Lisa', 88)]

def by_name(t):
???
L2 = sorted(L, key=by_name)
print(L2)

解题过程

诶，我本来以为要写一个关于sorted的函数，结果这让写的啥，根本没讲好吗。
一脸懵逼

参考答案

def by_name(t):
    return t[0].lower()

蠢死你个笨蛋

练习

再按成绩从高到低排序：

# -*- coding: utf-8 -*-

L = [('Bob', 75), ('Adam', 92), ('Bart', 66), ('Lisa', 88)]
def by_score(t):
    ???

L2 = ???
print(L2)

解题思路

这我知道了
def by_score(t):
return t[1]
诶，还有个L2
L2 = sorted(L, key=by_score)
完成，哦，从高到低
L2 = sorted(L, key=by_score, reverse=True)
完成，收工