python-函数与 Lambda 表达式
python 学习笔记
函数
函数简介
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函数以
def
关键词开头,后接函数名和圆括号()。 -
函数执行的代码以冒号起始,并且缩进。
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return [表达式] 结束函数,选择性地返回一个值给调用方。不带表达式的return相当于返回
None
。def functionname (parameters): "函数_文档字符串" function_suite return expression
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python的函数具有非常灵活多样的参数,既可以实现简单的调用又可以传入复杂的参数。python允许函数调用时参数顺序与声明时不一致,解释器能够用参数名匹配参数值。
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位置参数 (positional argument)
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默认参数 (default argument)
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可变参数 (variable argument):
*args
,可以是零个或任意个,自动组装成元组,并且会存放所有未命名的变量参数。 -
关键字参数 (keyword argument):
**kw
,可以是零个或任意个,自动组装成字典。def printinfo(arg1, *args, **kwargs): print(arg1) print(args) print(kwargs) printinfo(70, 60, 50) # 70 # (60, 50) # {} printinfo(70, 60, 50, a=1, b=2) # 70 # (60, 50) # {'a': 1, 'b': 2}
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命名关键字参数 (name keyword argument):
*, nkw
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参数组合:上述参数中「位置参数、默认参数、可变参数和关键字参数」和「位置参数、默认参数、命名关键字参数和关键字参数」可以四个一起使用,但是顺序不能改变,不然解释器会出现解析错误。
尤其注意可变参数和命名关键参数不可同时使用
def printinfo(arg1, *, nkw, nkw1, **kwargs): print(arg1) print(nkw) print(nkw1) print(kwargs) printinfo(70, nkw=10, nkw1=11, a=1, b=2) # 70 # 10 # {'a': 1, 'b': 2} printinfo(70, 10, 11, a=1, b=2) # TypeError: printinfo() takes 1 positional argument but 3 were given # 没有写参数名,10和11被当作「位置参数」,因此报错
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变量作用域
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Python 中,程序的变量并不是在哪个位置都可以访问的,访问权限决定于这个变量是在哪里赋值的。
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定义在函数内部的变量拥有局部作用域,该变量称为局部变量。
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定义在函数外部的变量拥有全局作用域,该变量称为全局变量。
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局部变量只能在其被声明的函数内部访问,而全局变量可以在整个程序范围内访问。
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当内部作用域想修改外部作用域的变量时,就要用到
global
和nonlocal
关键字。 -
内嵌函数
def outer(): print('outer函数在这被调用') def inner(): print('inner函数在这被调用') inner() # 该函数只能在outer函数内部被调用 outer() # outer函数在这被调用 # inner函数在这被调用
函数对象
函数对象是指函数可以被当作「数据」来处理
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函数可以被引用
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函数可以作为容器类型的元素
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函数可以作为参数传入另外一个函数
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函数的返回值可以是一个函数
参考文章:
python API
闭包
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是函数式编程的一个重要的语法结构,是一种特殊的内嵌函数。
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如果在一个内部函数里对外层非全局作用域的变量进行引用,那么内部函数就被认为是闭包。
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通过闭包可以访问外层非全局作用域的变量,这个作用域称为 闭包作用域。
def make_counter(init):
counter = [init]
def inc():
counter[0] += 1
def dec():
counter[0] -= 1
def get():
return counter[0]
def reset():
counter[0] = init
def nonloc():
nonlocal counter # 使用关键字nonlocal可以修改闭包作用域中的变量
counter = [9, 1]
print(counter)
return inc, dec, get, reset, nonloc
inc, dec, get, reset, nonloc = make_counter(0)
inc()
inc()
inc() # 三次调用inc()函数, 不用重复赋值
print(get()) # 3
dec()
print(get()) # 2
reset()
print(get()) # 0
inc()
inc()
print(get()) # 2
dec()
print(get()) # 1
nonloc() # [9,1]
print(get()) # 9
参考文章:函数对象与闭包
Lambda表达式
在 Python 里有两类函数:
- 第一类:用
def
关键词定义的正规函数 - 第二类:用
lambda
关键词定义的匿名函数
lambda 表达式(有时称为 lambda 构型)被用于创建匿名函数。 表达式 lambda parameters: expression
会产生一个函数对象 ,没有函数名。
lambda
- 定义匿名函数的关键词。parameters
- 函数参数,它们可以是位置参数、默认参数、关键字参数,和正规函数里的参数类型一样。:
- 冒号,在函数参数和表达式中间要加个冒号。expression
- 只是一个表达式,输入函数参数,输出一些值。
注意:
expression
中没有 return 语句,因为 lambda 不需要它来返回,表达式本身结果就是返回值。- 匿名函数拥有自己的命名空间,且不能访问自己参数列表之外或全局命名空间里的参数。
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匿名函数的应用
匿名函数 常常应用于函数式编程的高阶函数 (high-order function)中,主要有两种形式:
- 参数是函数 (filter, map)
- 返回值是函数 (closure)
# 在 filter和map函数中的应用: # filter(function, iterable) 过滤序列,过滤掉不符合条件的元素,返回一个迭代器对象,如果要转换为列表,可以使用 list() 来转换。 odd = lambda x: x % 2 == 1 templist = filter(odd, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) print(list(templist)) # [1, 3, 5, 7, 9] # map(function, *iterables) 根据提供的函数对指定序列做映射。 m1 = map(lambda x: x ** 2, [1, 2, 3, 4, 5]) print(list(m1)) # [1, 4, 9, 16, 25] m2 = map(lambda x, y: x + y, [1, 3, 5, 7, 9], [2, 4, 6, 8, 10]) print(list(m2)) # [3, 7, 11, 15, 19]