【python零基础入门学习】python进阶篇之高阶函数

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高阶函数应用

用法:

【python零基础入门学习】python进阶篇之高阶函数_第1张图片

【python零基础入门学习】python进阶篇之高阶函数_第2张图片

函数操作符:

【python零基础入门学习】python进阶篇之高阶函数_第3张图片

参数:

  • 以key=val形式存在的参数,称为关键字参数

  • 以args形式存在的参数,称作位置参数

【python零基础入门学习】python进阶篇之高阶函数_第4张图片

def func1(name,age):
    print('%s is %s years old' % (name,age))
    
    
func1() #报错, 参数不够
func1('tom',20,100) #错误,参数个数太多
func1('tom',20) #OK

func1(20,'tom') #语法正确,语义不对

func1(age=20,name='ton') #OK
func1(age=20,'tom') #语法错误.关键字参数必须在位置参数后

func1(20,name='tom') #错误,因为name得到了多个值

func1('tom',age=20) #ok

参数组:

  • 定义函数时,参数名前加上*表示把参数放到元组中

  • 定义函数时,参数名前加上(两个)**表示把参数放到字典中

【python零基础入门学习】python进阶篇之高阶函数_第5张图片

将参数放到元组上:  加 *
def func2(*args):
    print(args)
    
func2()
func2('hao')
func2('hao',100,200,'tom','jerry')

>>> func2()
()
>>> func2('hao')
('hao',)

将参数放到字典上 :  加**
>>> def func(**args):
...     print(args)
... 
>>> 
>>> func()
{}
>>> func(name='tom',age=20)
{'name': 'tom', 'age': 20}



 例子:

调用函数时,给参数加上一个*把列表拆成一个个的个体:

>>> def myadd(x,y):
...     return x + y
... 
>>> 
>>> nums = [123 , 4564]
>>> myadd(nums[0],nums[1])
4687
>>> myadd(*nums)
4687

调用函数时,给参数加上一个*把拆成一个个的个体:

>>> def myadd(x,y):
...     return x + y

>>> adict = {'x':100,'y':25}
>>> adict
{'x': 100, 'y': 25}
>>> myadd(**adict)
125

myadd(x=100,y=25)

计算游戏:

from random import choice,randint

def exam():
    '出题测试'
    #随机取出100以内的两个随机数字
    nums = [randint(1,100) for i in range(2)]
    nums.sort(reverse=True) #降序排列


    #随机取出加减法
    op = choice('+-')


    #算出正确答案
    if op == '+':
        result = nums[0] + nums[1]
    else:
        result = nums[0] - nums[1]


    #用户作答
    count = 0
    win = 0
    prompt = '%s %s %s = ' % (nums[0], op, nums[1])
    while count < 4:
        try:
            answer = int(input(prompt))
        except ValueError:
            print('不可以偷懒哦')
            continue
        if answer == result:
            win += 1
            print('Very Good !!!')
            break
        else:
            print('Wrong Answer !!!!')
        count += 1
    else:
        print('\033[031;1m正确答案:%s%s\033[0m' % (prompt,result))

def main():
    while 1:
        exam()
        try:
            #将用户输入信息的额外空白字符删除后,取出第一个字符
            yn = input('Continue(y/n)? ').strip()[0]
        except IndexError:
            continue
        except (KeyboardInterrupt, EOFError):
            print('n')

        if yn in 'nN':
            print('\nbye-bye')
            break



if __name__ == '__main__':
    main()

匿名函数:

  • lambda关键字后面的名称是函数参数

  • 冒号后面表达式的结果是匿名函数的返回值

【python零基础入门学习】python进阶篇之高阶函数_第6张图片

>>> add2 = lambda x,y : x+y

>>> add2(5,6)
11


from random import choice,randint

# def add(x,y):
#     return x + y
#
# def sub(x,y):
#     return x - y

def exam():
    '出题测试'
    #cmds = {'+': add, '-': sub}
    cmds = {'+': lambda x, y:x + y, '-':lambda x, y: x - y}
    #随机取出100以内的两个随机数字
    nums = [randint(1,100) for i in range(2)]
    nums.sort(reverse=True) #降序排列


    #随机取出加减法
    op = choice('+-')


    #算出正确答案
    # if op == '+':
    #     result = nums[0] + nums[1]
    # else:
    #     result = nums[0] - nums[1]
    #result = cmds[op](nums[0],nums[1])
    result = cmds[op](*nums)

    #用户作答
    count = 0
    win = 0
    prompt = '%s %s %s = ' % (nums[0], op, nums[1])
    while count < 4:
        try:
            answer = int(input(prompt))
        except ValueError:
            print('不可以偷懒哦')
            continue
        if answer == result:
            win += 1
            print('Very Good !!!')
            break
        else:
            print('Wrong Answer !!!!')
        count += 1
    else:
        print('\033[031;1m正确答案:%s%s\033[0m' % (prompt,result))

def main():
    while 1:
        exam()
        try:
            #将用户输入信息的额外空白字符删除后,取出第一个字符
            yn = input('Continue(y/n)? ').strip()[0]
        except IndexError:
            continue
        except (KeyboardInterrupt, EOFError):
            print('n')

        if yn in 'nN':
            print('\nbye-bye')
            break



if __name__ == '__main__':
    main()

filter函数

  • 它的第一个参数是函数,该函数接受一个参数,返回True或者False

  • 它的第二个参数是序列对象

  • 序列对象的每个值作为参数传给第一个函数,返回真保留,否则丢弃

过滤奇数:
from random import randint

def func1(x):
    return  True if x % 2 == 0 else False

if __name__ == '__main__':
    nums = [randint(1,100) for i in range(10)]
    print(nums)
    result = filter(func1,nums)
    result2 = filter(lambda x:True if x % 2 == 0 else False,nums)
    print(list(result))
    print(list(result2))

 

map函数:

  • - 它的第一个参数是函数,该函数用于加工数据

  • - 它的第二个参数是序列对象

  • - 序列对象中的每一个数据都会传给函数进行加工,保留加工结果

from random import randint

def func(x):
    return x * 2 +1

if __name__ == '__main__':
    nums = [randint(1,100) for i in range(10)]
    print(nums)
    result = map(func,nums)
    result2 = map(lambda x: x * 2 + 1 , nums)
    print(list(result))
    print(list(result2))

 

变量作用域:

全局变量:#在函数外面定义的变量,是全局变量,全局变量从定义开始,到程序结束,一直可见可用

局部变量:#函数内定义的变量是局部变量,局部变量只能在函数内使用


#在函数外面定义的变量,是全局变量,全局变量从定义开始,到程序结束,一直可见可用
>>> a = 100
>>> def func1():
...     print(a)
... 
>>> func1()
100

#函数内定义的变量是局部变量,局部变量只能在函数内使用
>>> def func2():
...     b = 'hello'
...     print(b)
... 
>>> func2()
hello
>>> b #全局变量中,b变量还没有定义
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
NameError: name 'b' is not defined

#全局和局部存在同名变量,局部变量将会遮盖住全局变量
>>> def func3():
...     a = 200
...     print(a)
... 
>>> func3()
200
>>> a
100

#如果希望在局部将全局变量改变,需要使用global关键字
>>> def func4():
...     global a 
...     a = 200 
...     print(a)
... 

>>> func4()
200
>>> print(a)
200
>>> a
200

偏函数:

  • - 改造现有函数,生成新函数

  • - 将现有函数的某些参数固定下来,生成新函数

>>> def add(a,b,c,d,e):
...     return a + b + c + d + e
... 
>>> add(10,20,30,40,1)
101
>>> add(10,20,30,40,9)
109
>>> add(10,20,30,40,19)
119

#改造现有的add函数,把前4项的值固定来,生成新函数,新函数只需要一个参数,即原函数的第5个参数
>>> from functools import partial
>>> myadd = partial(add,10,20,30,40)
>>> myadd(1)
101
>>> myadd(9)
109
>>> myadd(19)
119

#int函数默认认为传入的字符串是10进制数形式
>>> int('10')
10
>>> int('10',base=2)
2
>>> int('11',base=2)
3
>>> int('11000001',base=2)
193

#改造int函数,生成新函数intX,用于指字符串是X进制
>>> int2 = partial(int , base=2)
>>> int2('11110001')
241

>>> int8 = partial(int , base=8)
>>> int8('11')
9

 递归函数

def func(x):
    if x == 1:
        return 1
    else:
        return x * func(x - 1)


if __name__ == '__main__':
    print(func(5))

 例子:快速排序:

>>> nums = [11, 50, 51, 54, 57, 88, 68, 2, 81, 89]
# 假设第一个数是中间值,比中间值大的放到一个列表,小的放到另一个列表
>>> middle = nums[0]   # middle是数字
>>> smaller = [2]
>>> larger = [50, 51, 54, 57, 88, 68, 81, 89]
# 把3个部分拼接
>>> smaller + [middle] + larger
[2, 11, 50, 51, 54, 57, 88, 68, 81, 89]
# 继续用相同的方法把smaller列表和larger列表进行排序
# 当列表只有一项或是空列表,就不用再排序了

from random import randint
def qsort(seq):
    # 如果序列长度小于2,直接返回,不用排
    if len(seq) < 2:
        return seq
    # 假设第一项是中间值
    middle = seq[0]
    smaller = []  # 存放比中间值小的数字
    larger = []   # 存放比中间值大的数字
    # 遍历seq中剩余内容,比middle小的放到smaller中,大的放到larger中
    for data in seq[1:]:
        if data <= middle:
            smaller.append(data)
        else:
            larger.append(data)
    # 将三个部分拼接起来,smaller和larger用相同的方法继续排列
    return qsort(smaller) + [middle] + qsort(larger)
if __name__ == '__main__':
    nums = [randint(1, 100) for i in range(10)]
    print(nums)
    print(qsort(nums))

生成器:

  • 生成器表达式,与列表解析语法一样,只是用()替代[]

  • 函数形成的生成器

1.表达式:
>>> ['192.168.1.%s' % i for i in range(255)]
>>> ('192.168.1.%s' % i for i in range(255))  ----节省空间
 at 0x7f79ed4c4b48>

>>> for ip in ('192.168.1.%s' % i for i in range(255)):
>>>     print(ip)

2.函数:
>>> def mygen():
...     yield 10
...     yield 200
...     a = 100 + 200
...     yield a
...     yield 'hello'
... 
>>> mg = mygen()
>>> mg

>>> for i in mg :
...     print(i)
... 
10
200
300
hello

模块:

搜索路径:

在导入模块时,python到sys.path定义的目录下搜索

(nsd1907) [root@room8pc16 day03]# mkdir /tmp/mymods
(nsd1907) [root@room8pc16 day03]# vim /tmp/mymods/star.py
hi = "Hello World!"
def pstar(n=30):
    print('*' * n)
if __name__ == '__main__':
    pstar()
(nsd1907) [root@room8pc16 day03]# python
>>> import star   # 报错
>>> import sys
>>> sys.path
>>> sys.path.append('/tmp/mymods')
>>> import star   # 成功

- 还可以定义PYTHONPATH环境变量,来指定模块搜索路径 

(nsd1907) [root@room8pc16 day03]# export PYTHONPATH=/tmp/mymods
(nsd1907) [root@room8pc16 day03]# python
>>> import sys
>>> sys.path
['', '/tmp/mymods', '/usr/local/lib/python36.zip', '/usr/local/lib/python3.6', '/usr/local/lib/python3.6/lib-dynload', '/root/nsd1907/lib/python3.6/site-packages']

- 目录也可以作为一个特殊的模块,称作包

> 注意:在python2中,目录下必须有一个名为\_\_init\_\_.py的文件,才能成为包,该文

件即使是空的,也必须存在。

(nsd1907) [root@room8pc16 day03]# mkdir mypkgs
(nsd1907) [root@room8pc16 day03]# vim mypkgs/mytest.py
hi = 'Hello China'
(nsd1907) [root@room8pc16 day03]# ls
mypkgs
(nsd1907) [root@room8pc16 day03]# python
>>> import mytest   # Error
>>> import mypkgs.mytest   # 正确
>>> mypkgs.mytest.hi
'Hello China'

 

tarfile模块

  • 用于实现压缩,解压缩

打包:
>>> tar = tarfile.open('/tmp/myfile.tar.gz', 'w:gz')
>>> tar.add('/etc/hosts')
>>> tar.add('/etc/security')
>>> tar.close()
解压:
>>> tar = tarfile.open('/tmp/myfile.tar.gz')
>>> tar.extractall(path='/tmp/mymods')
>>> tar.close()
>>>

 hashlib模块:

(nsd1907) [root@room9pc01 etc]# echo -n 123456 > /tmp/1.txt
(nsd1907) [root@room9pc01 etc]# md5sum /tmp/1.txt 
e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e  /tmp/1.txt

>>> import hashlib
>>> m = hashlib.md5(b'123456')     #参数必须是bytes类型
>>> m.hexdigest()
'e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e'

>>> m1 = hashlib.md5()
>>> m1.update(b'12')
>>> m1.update(b'34')
>>> m1.update(b'56')
>>> m1.hexdigest()
'e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e'

import hashlib
import sys

def check_md5(fname):
    m = hashlib.md5()

    with open(fname, 'rb') as fobj:
        while 1:
            data = fobj.read(4096)
            if not data:
                break
            m.update(data)


    return m.hexdigest()



if __name__ == '__main__':
    print(check_md5(sys.argv[1]))

例子:备份

# (nsd1907) [root@room9pc01 day03]# mkdir -p  /tmp/demo/security
# (nsd1907) [root@room9pc01 day03]# mkdir -p  /tmp/demo/backup
# (nsd1907) [root@room9pc01 day03]#  cp  -r /etc/security  /tmp/demo/


from time import strftime
import os
import tarfile
import hashlib
import sys
import pickle

def check_md5(fname):
    m = hashlib.md5()

    with open(fname, 'rb') as fobj:
        while 1:
            data = fobj.read(4096)
            if not data:
                break
            m.update(data)


    return m.hexdigest()

def full_backup(src,dst,md5file):
    '源目录打包,计算每个文件的md5值'
    #拼接出打包的文件名
    fname = '%s_full_%s.tar.gz'  % \
            (os.path.basename(src),strftime('%Y%m%d'))
    fname = os.path.join(dst,fname)

    #压缩
    tar =  tarfile.open(fname,'w:gz')
    tar.add(src)
    tar.close()

    #计算每个文件的md5值
    md5dict = {}
    for path, folders, files in os.walk(src):
        for file in files :
            key = os.path.join(path,file)
            md5dict[key] = check_md5(key)

    #把md5字典存到文件中
    with open(md5file,'wb') as fobj:
        pickle.dump(md5dict,fobj)


def incr_backup(src,dst,md5file):
    '找到新增文件和改动的文件,将它们打包: 更新md5值'
    #拼接出打包的文件名
    fname = '%s_back_%s.tar.gz'  % \
            (os.path.basename(src),strftime('%Y%m%d'))
    fname = os.path.join(dst,fname)

    #计算每个文件的md5值
    md5dict = {}
    for path, folders, files in os.walk(src):
        for file in files :
            key = os.path.join(path,file)
            md5dict[key] = check_md5(key)

    #取出前一天的md5值
    with open(md5file,'rb') as fobj:
        old_md5 = pickle.load(fobj)

    #将新增文件和变化文件打包
    tar = tarfile.open(fname,'w:gz')
    for key in md5dict:
        if old_md5.get(key) != md5dict[key]:
            tar.add(key)
    tar.close()

    #更新md5文件
    with open(md5file,'wb') as fobj:
        pickle.dump(md5dict,fobj)

if __name__ == '__main__':
    src = '/tmp/demo/security'
    dst = '/tmp/demo/backup'
    # 周一完全备份,其他时间增量备份
    md5file = '/tmp/demo/md5.data'
    if strftime('%a') == 'Mon':
        full_backup(src,dst,md5file)
    else:
        incr_backup(src,dst,md5file)


######每次增量备份完之后,可以用以下命令查看md5是否有更新
(nsd1907) [root@room9pc01 day03]# strings /tmp/demo/md5.data | grep host
/tmp/demo/security/hostsq

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