python中匿名函数的作用_python匿名函数
匿名函数基础
什么是匿名函数？以下是匿名函数的格式：
lambda argument1, argument2,... argumentN : expression
复制代码
可以看到，匿名函数的关键字是lambda，之后是一系列参数，然后用冒号隔开，最后则是由这些参数组成的表达式。我们通过几个例子看一下它的用法：
square = lambda x: x**2
square(3)
9
复制代码
这里的匿名函数只输入一个参数x， 输出则是输入x的平方。因此当输入是3时，输出便是9。如果把这个匿名函数写成常规函数的形式，则是下面这样：
def square(x):
return x**2
square(3)
9
复制代码
可以看到，匿名函数lambda和常规函数一样，返回的都是一个函数对象，它们的用法也极其相似，不过还是有下面几点区别。
第一，lambda是一个表达式(expression),并不是一个语句(statement)。
。所谓的表达式，就是用一系列“公式”去表达一个东西，比如x + 2， x**2等等。
。而所谓的语句，则一定是完成了某些功能，比如赋值语句x = 1完成了赋值，print语句print(x)完成了打印，条件语句if x < 0: 完成了选择功能等等。
因此，lambda可以用在一些常规函数def不能用的地方，比如，lambda可以用在列表内部，而常规函数却不能：
[(lambda x: x*x)(x) for x in range(10)]
#输出
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
复制代码
再比如，lambda可以被用作某些函数的参数，而常规函数def也不能：
l = [(1, 20), (3, 0), (9, 10), (2, -1)]
l.sort(key=lambda x: x[1]) #按列表中元祖的第二个元素排序
print(l)
#输出
[(2, -1), (3, 0), (9, 10), (1, 20)]
复制代码
常规函数def必须通过其函数名被调用，因此必须被定义。但是作为一个表达式lambda，返回的函数对象就不需要名字了。
第二，lambda的主体是只有一行的简单表达式，并不能扩展成一个多行的代码块。
这其实是出于设计的考虑。python之所以发明lambda，就是为了让它和常规函数各司其职：lambda专注于简单的任务，而常规函数则负责更复杂的多行逻辑。
使用匿名函数的原因
理论上来说，python中有匿名函数的地方，都可以被贴换成等价的其他表达形式。一个python程序是可以不用任何匿名函数的。不过，在一些情况下，使用匿名函数lambda可以帮助我们大大简化代码的复杂度，提高代码的可读性。
通常，我们用函数的目的无非就是这么两点：
1.减少代码的重复性
2.模块化代码
对于第一点，如果你的程序在不同地方包含了相同的代码，那么我们就会把这部分相同的代码写成一个函数，并为它去一个名字，方便在相应的不同地方调用。
对于第二点，如果一块代码是为了实现一个功能，但内容非常多，写在一起降低了代码的可读性，那么通常我们也会把这部分代码单独写成一个函数，然后加以调用。
不过，如果你需要一个函数，但它非常简短，只需要一行就能完成；同时它在程序中只被调用一次而已。那么就不需要像常规函数一样，给它一个定义和名字了，这种情况下，函数就可以匿名，只需要在适当的地方定义并使用，就能让匿名函数发挥作用了。
例如说，如果想对一个列表中的所有元素做平方操作，而这个操作在你的程序中只需要进行一次，用lambda函数可以表示成下面这样：
squared = map(lambda x: x**2, [1, 2, 3, 4, 5])
复制代码
如果用常规函数，则表示为这几行代码：
def square(x):
return x**2
squared = map(square, [1, 2, 3, 4, 5])
复制代码
函数map(function, iterable)的第一个函数是函数对象，第二个参数是一个可以遍历的集合，它表示对iterable的每一个元素，都运用function这个函数。两者一对比，我们很明显地发现，lambda函数让代码更加简洁明了。
再比如说，在python的Tkinter GUI应用中， 我们想实现这样一个简单的功能：创建显示一个按钮，每当用户点击时，就打印出一段文字。如果使用lambda函数可以表示成下面这样：
from tkinter import Button, mainloop
button = Button(
text = 'This is a button',
command=lambda: print('being pressed')) #点击时调用lambda函数
button.pack()
mainloop()
复制代码
而如果我们用常规函数def，那么需要写更多的代码：
from tkinter import Button, mainloop
def print_message():
print('being pressed')
button = Button(
text='This is a button'
command=print_message)
button.pack()
mainloop()
复制代码
显然，运用匿名函数的代码简洁很多。
python函数式编程
所谓函数式编程，是指代码中每一块都是不可变的，都由纯函数的形式组成。这里的纯函数，是指函数本身相互独立，互不影响，对于相同的输入，总会有相同的输出，没有任何副作用。
比如或，对于一个列表，想让列表中的元素值都变为原来的两倍，我们可以写成下面的形式：
def multiply_2(l):
for index in range(0, len(l)):
l[index] *= 2
return l
复制代码
这段代码就不是一个纯函数的形式，因为列表中元素的值被改变了，如果多次调用multiply_2()这个函数，那么每次得到的结果都不一样。要想让它成为一个纯函数的形式就得写成下面这种形式，重新创建一个新的列表并返回。
def multiply_2_pure(l):
new_list = []
for item in l:
new_list.append(item * 2)
return new_list
复制代码
函数式编程的优点，主要在于其纯函数和不可变的特性使程序更加健壮，易于调试(debug)和测试；缺点主要在于限制多，难写。不过python并不是一门函数式编程语言，python也提供了一些函数式编程的特性，值得我们了解和学习。
python主要提供了这么几个函数： map(), filter()和reduce()，通常结合匿名函数lambda一起使用。
首先是map(function, iterable)函数，它表示，对iterable中的每个元素，都运用function这个函数，最后返回一个新的可遍历的集合。比如上面列表的例子，要对列表中的每个元素乘以2，那么用map就可以表示为下面这样：
l = [1, 2, 3, 4, 5]
new_list = map(lambda x: x * 2, l)
#输出
[2, 4, 6, 8, 10]
复制代码
filter(function, iterable)函数，它和map函数类似，function同样表示一个函数对象。filter()函数表示对iterable中的每个元素，都使用function判断，并返回True或者False，最后将返回True的元素组成一个新的可遍历的集合。
比如说，要返回一个列表中的所有偶数，可以写成下面这样：
l = [1, 2, 3, 4, 5]
new_list = filter(lambda x: x % 2 == 0 , l)
#输出
[2, 4]
复制代码
reduce(function, iterable)函数，它通常用来对一个集合做一些累计操作。function同样是一个函数对象，规定它有两个参数，表示对iterable中的每个元素以及上一次调用后的结果，运用function进行计算，所以最后返回的是一个单独的数值。
比如说，想要计算某个列表元素的乘积，就可以用reduce()函数来表示：
l = [1, 2, 3, 4, 5]
product = reduce(lambda x,y: x * y,l)
# 1*2*3*4*5
120
复制代码
通常来说，在我们想对集合中的元素进行一些操作时，如果操作非常简单，比如相加，累计这种，那么会优先考虑map(), filter(), reduce()这类函数。