Python 之 lambda 函数

一、lambda 语法

lambda 函数的语法只包含一个语句，表现形式如下：
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression

二、lambda 特性

lambda 函数是匿名的；lambda 函数有输入和输出；lambda 函数拥有自己的命名空间。
常见的lambda函数示例：

lambda x, y: x*y	# 函数输入是x和y，输出是它们的积x*y
lambda:None		# 函数没有输入参数，输出是None
lambda *args: sum(args)	# 输入是任意个数参数，输出是它们的和(隐性要求输入参数必须能进行算术运算)
lambda **kwargs: 1	# 输入是任意键值对参数，输出是1

三、lambda 常见用法

1、将lambda函数赋值给一个变量，通过这个变量间接调用该lambda函数。
add = lambda x, y: x+y
相当于定义了加法函数lambda x, y: x+y，并将其赋值给变量add，这样变量add就指向了具有加法功能的函数。
这时我们如果执行add(1, 2)，其输出结果就为 3。

2、将lambda函数赋值给其他函数，从而将其他函数用该lambda函数替换。

# 为了把标准库time中的函数sleep的功能屏蔽(Mock)，我们可以在程序初始化时调用：
time.sleep=lambda x: None
# 这样，在后续代码中调用time库的sleep函数将不会执行原有的功能。
time.sleep(3)	# 程序不会休眠 3 秒钟，而是因为lambda输出为None，所以这里结果是什么都不做

3、将lambda函数作为参数传递给其他函数。

四、lambda 用法之高阶函数

map() 函数：
map() 会根据提供的函数对指定序列做映射。
第一个参数 function 以参数序列中的每一个元素调用 function 函数，返回包含每次 function 函数返回值的新列表。
语法：
map(function, iterable, ...)

# 1、计算平方数
def square(x):
	return x ** 2
map(square, [1,2,3,4,5])	# 计算列表各个元素的平方
# 结果：
[1, 4, 9, 16, 25]
# 2、计算平方数，lambda 写法
map(lambda x: x ** 2, [1, 2, 3, 4, 5])
# 结果：
[1, 4, 9, 16, 25]	 
# 3、提供两个列表，将其相同索引位置的列表元素进行相加
map(lambda x, y: x + y, [1, 3, 5, 7, 9], [2, 4, 6, 8, 10])
# 结果：
[3, 7, 11, 15, 19]

reduce() 函数：
reduce() 函数会对参数序列中元素进行累积。
函数将一个数据集合（链表，元组等）中的所有数据进行下列操作：用传给 reduce 中的函数 function（有两个参数）先对集合中的第 1、2 个元素进行操作，得到的结果再与第三个数据用 function 函数运算，最后得到一个结果。语法：
reduce(function, iterable[, initializer])

# 1、两数相加
def add(x, y):            
	return x + y
reduce(add, [1, 3, 5, 7, 9])    # 计算列表元素和：1+3+5+7+9
# 结果：
25
# ===========匿名函数写法：===========
# 2、两数相加，lambda 写法
reduce(lambda x, y: x + y, [1, 2, 3, 4, 5])
# 结果：
15
# 3、把序列 [1, 3, 5, 7, 9] 变换成整数 13579：
from functools import reduce
def fn(x, y):
	return x * 10 + y
reduce(fn, [1, 3, 5, 7, 9])
# 结果：
13579

sorted() 函数：
sorted() 函数对所有可迭代的对象进行排序操作。

sort 与 sorted 区别：
sort 是 list 的一个方法，而 sorted 可以对所有可迭代的对象进行排序操作。
list 的 sort 方法返回的是对已经存在的列表进行操作，无返回值，而内建函数 sorted 方法返回的是一个新的 list，而不是在原来的基础上进行的操作。

语法：
sorted(iterable[, cmp[, key[, reverse]]])

# 1、简单排序
a = [5,7,6,3,4,1,2]
b = sorted(a)       # 使用sorted，保留原列表，不改变列表a的值
print(a)
[5, 7, 6, 3, 4, 1, 2]
print(b)
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
# ===========匿名函数用法：===========
L=[('b',2),('a',1),('c',3),('d',4)]
# 2、利用参数 cmp 排序
sorted(L, cmp=lambda x,y:cmp(x[1],y[1]))
# 结果：
[('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4)]
# 3、利用参数 key 排序
sorted(L, key=lambda x:x[1])
# 结果：
[('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4)]
# 4、按年龄升序
students = [('john', 'A', 15), ('jane', 'B', 12), ('dave', 'B', 10)]
sorted(students, key=lambda s: s[2])
# 结果：
[('dave', 'B', 10), ('jane', 'B', 12), ('john', 'A', 15)]
# 5、按年龄降序
sorted(students, key=lambda s: s[2], reverse=True)
# 结果：
[('john', 'A', 15), ('jane', 'B', 12), ('dave', 'B', 10)]

filter() 函数：
filter() 函数用于过滤序列，过滤掉不符合条件的元素，返回由符合条件元素组成的新列表。

接收两个参数，第一个为函数，第二个为序列，序列的每个元素作为参数传递给函数进行判，然后返回 True 或 False，最后将返回 True 的元素放到新列表中。
语法：
filter(function, iterable)

# 1、过滤出列表中的所有奇数
def is_odd(n):
	return n % 2 == 1		 
newlist = filter(is_odd, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10])
print(list(newlist))
# 结果： [1, 3, 5, 7, 9]
# ===========匿名函数用法：===========
# 2、将列表[1, 2, 3]中能够被3整除的元素过滤出来
newlist = filter(lambda x: x % 3 == 0, [1, 2, 3])
print(list(newlist))
# 结果： [3]