python：高阶函数、内置高阶函数：map\reduce\filter\sorted\lambda

一：什么是高阶函数（Higher-order function）：

函数本身可以赋值给变量
变量也可以指向函数

示例：

在python中有许多内置函数，比如：求绝对值函数abs()

我们以往学习的函数都是可以直接通过名字调用的，那么我们也同样对其进行调用：

发现，abs不能达到调用的效果，反而刚才的abs(-5)是我们需要的调用效果。可见：abs是函数本身，而abs(-5)这才是函数调用

将其赋值：
f = abs()

说明函数本身可以赋值给变量，即变量可以指向函数。

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二：作为高阶函数：

它的实参可以是一个函数名
其函数返回值是一个函数

示例：

def fun(x,y,f):
	return f(x),f(y)
print(fun(-10,5,abs))

在fun函数中，我们有三个形参:x,y,f，其中f是对应的实参为高阶函数abs
返回值f(x)和f(y)即将x和y分别作用在了abs中，即abs(x)，abs(y)

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三：内置高阶函数：map()：

map() 接收两个参数，一个是函数，一个是序列
map将传入的函数依次作用到序列的每个元素，并把结果作为的新的序列返回

示例：有10个2-7之间的随机数，对每个元素求阶乘

def JC(x):  ##定义阶乘函数
    s = 1
    for i in range(1,x+1):
        s = s * i
    return s

import random
k = []
for i in range(10):  ##生成10个随机数
    k.append(random.randint(2,7))
print(k)

print(list(map(JC,k)))  ##列表输出阶乘结果，调用map高阶函数

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四：内置高阶函数：reduce()：

格式：reduce（函数+列表）
把一个函数作用在一个序列上，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【累加，累乘，除法，减法等都可以】
python2中内置，python3中需要手动导入

列式说明：
reduce(f,[x1,x2,x3,x4,x5]) = f(f(f(x1,x2),x3),x4)

示例：求累乘

from functools import reduce  ##导入reduce模块
def multi(x,y):
    return x*y
print(reduce(multi,range(1,5)))   ##得到结果24

在multi函数中定义乘法运算，在reduce高阶函数中，通过reduce（函数+列表）的形式，将列表中的每个数依次作用进函数，达到12345累乘的效果

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五：内置高阶函数：filter()过滤函数：

接收一个函数一个序列
filter把传入的函数依次作用于每个元素，根据返回值是true还是false决定保留还是丢弃该元素

示例：

def isodd(num):  ##判断是不是偶数
    if num % 2 == 0:
        return True
    else:
        return False
print(list(filter(isodd,range(1,101))))  ##得到100以内的偶数

filter(函数+序列)，将序列中的所有元素作用于函数中，如果函数返回值为True，则保留该元素，返回值为False，则丢弃该元素。我们在上述示例中对于判定结果为偶数的数给予返回值True，而奇数False，从而达到过滤的效果。

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六：内置高阶函数：sorted()排序函数：

默认sort和sorted由小到大排序，reverse=True由大到小排序

按照指定位置的元素大小进行排序： 【指定排序规则】

格式：sorted（序列+函数）
排序是根据函数返回值的大小进行排序

示例：

info = [
    ('apple1',200,32),
    ('apple2',40,12),
    ('apple3',40,2),
    ('apple4',1000,23),
    ('apple5',40,5),
]  #第0列名称，第1列个数，第2列价格

print(sorted(info))

#按照商品数量进行排序
def sorted_by_count(x):
    return x[1]

#按照商品价格排序
def sorted_by_price(x):
    return x[2]

#先按照商品数量由小到大排序，如果商品数量一眼
#则按照商品价格由小到大排序
def sorted_by_count_price(x):
    return x[1],x[2]

print(sorted(info,key=sorted_by_count))
print(sorted(info,key=sorted_by_price))
print(sorted(info,key=sorted_by_count_price))

在上述示例中：通过sorted(序列+函数)，先将序列带入指定的函数中，比如当按照个数排序是，便将整个序列带入sorted_by_count()这个函数中，通过返回值x[1]来指定排序的规则是根据第而列元素个数来排序。默认的排序方法即从小到大。

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七：内置高阶函数：lambda匿名函数：

没有名字的函数
冒号前面是形参，冒号后面为返回值

print(reduce(lambda x,y:x+y,[1,2,3,4,5,])) #对序列做累加运算，返回冒号后面的累加结果 ##reduce(函数+序列)

示例：

nums = [7,0,5,9,6,4,0,1,0]   ##定义一个列表

print(sorted(nums,key=lambda x:2 if x == 0 else 1))  ##将其中的0都排到最后

print(list(filter(lambda x:x%2==0,range(1,51))))   ##筛选0-51中的偶数

在上述示例中：
1.sorted(序列+方法)，序列即为nums，方法使用匿名函数，而在匿名函数部分，如果x为0，则将其返回值赋为2，其他均赋为1，在sorted默认排序中，是从小到大排序，因此0的返回值大，会被排在最后。而其他返回值都相等则不进行排序。

2.filter(函数+序列)，函数即lambda匿名函数，冒号前面x为形参，冒号后面为返回值，返回值我们取对2取余为0的结果，即偶数。filter判断如果结果为True，则保留。序列即为range(1,51)

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                          大大的小小阳