Day17笔记-高阶函数

  高阶函数【重点掌握】

函数的本质：函数是一个变量，函数名是一个变量名，一个函数可以作为另一个函数的参数或返回值使用

如果A函数作为B函数的参数，B函数调用完成之后，会得到一个结果，则B函数被称为高阶函数

常用的高阶函数：map(),reduce(),filter(),sorted()

1.map()

map(func,iterable)，返回值是一个iterator【容器，迭代器】

​ func:函数 iterable：可迭代对象【容器】，可以是多个，常用列表

功能：将iterable容器中的每一个元素传递给func,func返回一个结果，结果会成为iterator中的元素

容器----》func----》新的容器

# 函数的本质：函数就是一个变量，函数名相当于是一个变量名，所以一个函数可以作为另一个函数的参数或返回值使用
# 一个函数可以作为另一个函数的返回值的应用：函数可以嵌套定义【闭包】
# 一个函数可以作为另一个函数的参数的应用：列表.sort(key=func) 或 max/min(key=func)
​
# 高阶函数：如果a函数作为b函数的参数使用，b函数最终返回一个结果,则将b函数称为高阶函数
# 常用的高阶函数：map()/reduce()/filter()/sorted()
​
'''
map:映射
map(func,iterable),返回值是一个iterator【迭代器】
    func：函数
    iterable：可迭代对象，如：列表，元组，字符串等，此处的可迭代对象可以是多个
功能：将iterable中的每一个元素会自动传参给func函数，func会返回一个值，该值会称为iterator中的元素
简单来说：iterable-----》func----->iterator
'''
​
# 1.生成一个容器，其中的元素是1 4 9 16 25 36 49 64 81
# a.
l1 = [n ** 2 for n in range(1,10)]
print(l1)
​
# b.
ge2 = (n ** 2 for n in range(1,10))
print(ge2)
​
# c.
def f(x):
    return x ** 2
r1 = map(f,range(1,10))
print(r1)   # 

2.reduce()

reduce(func,seq)

​ func:函数​ seq:序列【容器】

功能：减少

首先将seq中的第0个元素和第1个元素传递给func,进行运算，返回结果1接着，将 结果1 和第2个元素传递给func,进行运算，返回结果2接着，将 结果2 和第3个元素传递给func,进行运算，返回结果3....直到所有的元素全部参与运算，表示运算结束

'''
reduce:减少
functools.reduce(func,sequence),返回值是一个value
    func：函数
    sequence：序列，如：列表，元组，字符串
功能：首先将seq中的第0个和第1个元素传递给func，进行指定的运算，返回结果a
     接着，将 结果a 和第2个元素传递给func，进行指定的运算，返回结果b
     接着，将 结果b 和第3个元素传递给func，进行指定的运算，返回结果c
     .....
     直到seq中的所有元素全部参与运算，才会停止，最后得到一个结果n
For example：
    reduce(lambda x, y: x+y, [1, 2, 3, 4, 5])
    计算过程：((((1+2)+3)+4)+5)
'''
​
'''
注意：
    a.func函数必须设置两个参数，设置1个返回值
    b.区别于map，reduce使用之前一定要导入functools
'''
​
from functools import  reduce
​
# 1.已知列表 [1, 2, 3, 4, 5],求其中所有元素的和
list1 = [1, 2, 3, 4, 5]
def f(x,y):
    # print(x,y)
    return x + y
r1 = reduce(f,list1)
print(r1)
​
r1 = reduce(lambda x,y:x + y,list1)
print(r1)
​
# 练习1：用reduce求1~100之间所有整数的和
print(reduce(lambda x,y:x + y,range(1,101)))
​
# 练习2：用reduce求15的阶乘
print(reduce(lambda x,y:x * y,range(1,16)))
​
# 练习3：已知[3,1,7,4],得到3174
'''
3 1--->31---->3 * 10 + 1
31 7--->317--->31 * 10 + 7
317 4---->3174---->317 * 10 + 4
'''
print(reduce(lambda x,y:x * 10 + y,[3,1,7,4]))
​

3.filter()

filter(func,iterable):过滤

​ func:函数 iterable：可迭代对象

功能：将iterable中的元素依次传递给func,根据func的返回值决定是否保留该元素,如果func的返回值为True,则表示当前元素需要保留，如果为False，则表示过滤

'''
filter:过滤
filter(func,iterable),返回值是一个iterator
    func：函数
    iterable：可迭代对象，如：列表，元组，字符串等，此处的可迭代对象可以是多个
功能：将iterable中的元素依次传递给func函数，根据func的返回值决定是否保留该元素，
    如果func的返回值为True，则表示当前元素需要保留，如果func的返回值为False，则表示当前元素需要过滤掉
'''
​
'''
注意：
    a.func必须设置一个参数
    b.func必须设置返回值，且返回值必须是布尔值
'''
​
# 1.将1~100之间的5的倍数找出来
# a.
l1 = [n for n in range(1,101) if n % 5 == 0]
print(l1)
​
# b.
def f(x):
    if x % 5 == 0:
        return True
    return False
r1 = filter(f,range(1,101))
print(r1)
print(list(r1))
​
# c
r2 = filter(lambda x:True if x % 5 == 0 else False,range(1,101))
print(r2)
print(list(r2))
​
r2 = filter(lambda x:x % 5 == 0,range(1,101))
print(r2)
print(list(r2))

4.sorted()

【面试题】列表中的sort函数和高阶函数sorted的区别和联系1.调用语法：

​ 列表.sort(reverse,key=func),

​ sorted(iterable,reverse,key=func)

2.结果：sort是在原列表内部排序的，sorted是生成了一个新的列表3.二者默认情况下都是升序排序,如果要降序，则都是设置reverse=True

4.二者如果需要自定义排序规则，都是设置key=func

students = [
{'name': '小花', 'age': 19, 'score': 90, 'gender': '女', 'tel':
'15300022839'},
{'name': '明明', 'age': 20, 'score': 40, 'gender': '男', 'tel':
'15300022838'},
{'name': '华仔', 'age': 18, 'score': 90, 'gender': '女', 'tel':
'15300022839'},
{'name': '静静', 'age': 16, 'score': 100, 'gender': '不明', 'tel':
'15300022428'},
{'name': 'Tom', 'age': 17, 'score': 59, 'gender': '不明', 'tel':
'15300022839'},
{'name': 'Bob', 'age': 18, 'score': 98, 'gender': '男', 'tel':
'15300022839'}
] 

'''
sorted(iterable,reverse,key=func)
'''
​
'''
【面试题】lst.sort()和sorted()之间的区别
1.二者的调用方式不同
    lst.sort(reverse,key)，sorted(lst,reverse,key)
2.返回值不同
    lst.sort()返回None,是在原列表内部直接排序的
    sorted()返回一个新的列表，对原列表没有任何影响
3.二者默认情况下都是升序，如果要降序，都是设置reverse=True
4.sort只能列表调用，但是sorted可以适用于任意的可迭代对象
5.二者默认的情况下，都只针对列表中的元素可以比较大小的情况，如果要自定义排序规则，则都要设置key=func
'''
​
# 1.二者的调用方式不同，返回值不同
# 升序
lst = [34,5,34,5,56,7,19,4]
lst.sort()
print(lst)
​
lst = [34,5,34,5,56,7,19,4]
new_list = sorted(lst)
print(new_list)
​
# 降序
lst = [34,5,34,5,56,7,19,4]
lst.sort(reverse=True)
print(lst)
​
lst = [34,5,34,5,56,7,19,4]
new_list = sorted(lst,reverse=True)
print(new_list)
​
# 2.key=func
list1 = ['4gh','34m577457','faf5bb','2355']
list1.sort(key=len)
print(list1)
​
list1 = ['4gh','34m577457','faf5bb','2355']
new_list1 = sorted(list1,key=len)
print(new_list1)
​
# 练习
students = [
{'name': '小花', 'age': 19, 'score': 90, 'gender': '女', 'tel':
'15300022839'},
{'name': '明明', 'age': 20, 'score': 40, 'gender': '男', 'tel':
'15300022838'},
{'name': '华仔', 'age': 18, 'score': 90, 'gender': '女', 'tel':
'15300022839'},
{'name': '静静', 'age': 16, 'score': 90, 'gender': '不明', 'tel':
'15300022428'},
{'name': 'Tom', 'age': 17, 'score': 59, 'gender': '不明', 'tel':
'15300022839'},
{'name': 'Bob', 'age': 18, 'score': 90, 'gender': '男', 'tel':
'15300022839'}
]
# 对年龄进行升序
students1 = students.copy()
# students1.sort(key=lambda dic:dic['age'])
# print(students1)
​
# new_students1 = sorted(students1,key=lambda dic:dic['age'])
# print(new_students1)
​
# 对成绩进行降序
# students1.sort(reverse=True,key=lambda dic:dic['score'])
# print(students1)
​
new_students1 = sorted(students1,reverse=True,key=lambda dic:dic['score'])
print(new_students1)