day12 函数进阶

最新推荐文章于 2024-06-13 17:27:26 发布
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Chebyshev_/article/details/123215293
本文介绍了Python中的匿名函数、全局变量和局部变量概念，展示了如何使用lambda表达式判断闰年、计算列表元素等，并探讨了函数作为变量的特性，实参高阶函数如map和reduce的应用实例。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

day 12 函数进阶

1、匿名函数

​ 1、匿名函数

​ 1）匿名韩素的本质还是函数，它们除了定义的语法不同，其他东西都一样

​ 2）注意：匿名只能用来实现功能很简单的函数

语法：
函数名 = lambda 形参列表：返回值

转换成普通：
def 函数名(形参列表)：
    return 返回值

sum2 = lambda num1, num2: num1+num2
print(sum2(90, 2))

# 练习：写一个匿名函数判断指定的数是否是偶数，如果是返回True，否则返回False
is_even_number = lambda num: num % 2 == 0
print(is_even_number(19))
print(is_even_number(num=90))

# 练习2：写一个匿名函数判断指定的年是否是闰年，如果是返回True，否则返回False
is_leap_year = lambda year: year % 4 == 0 and year % 100 != 0 or year % 400 == 0
print(is_leap_year(2004))
print(is_leap_year(1900))

2、变量作用域

​ 1、变量作用域

​ 1)变量作用域：变量定义以后可以使用的范围

​ 2)根据变量作用域的不同我们将变量分为全局变量和局部变量

​ 2、全局变量和局部变量

"""
1)全局变量
没有定义在函数和类里面的变量都是全局变量
全局变量的作用域是从定义开始到程序结束
全局变量保存在全局的栈区间，全局栈区间在程序结束后才会自动释放

2)局部变量
定义在函数中的变量是局部变量，其中包括形参
局部变量的作用域是从定义开始到函数结束

调用函数时候系统会自动给这个函数创建一个临时栈区间用来保存在函数中产生的数据(包括局部变量)
当函数调用结束这个临时栈区间也会自动释放
"""

# 1、a是全局变量
a = 100

# 2、x、b都是全局变量
for x in range(3):
    b = 1


# 3、c、d都是局部变量
def func1(c):
    d = 300
    print(c, d)


func1(300)

# 3、global关键字


# 4、global的使用
m = 100
n = 100

def func2():
    # 这里不会修改全局变量m的值，而是在函数中创建一个局部变量m
    m = 200
    print(f'm1:{m}')

    # 作用1：在函数里面去修改一个全局变量的值，修改之前先用global对变量进行说明
    global n
    n = 200
    print(f'n1:{n}')

    # 作用2：在函数里面定义一个全局变量
    global p
    p = 300



func2()
print(f'm2:{m}')
print(f'n2:{n}')
print(f'p:{p}')

3、函数就是变量

​ 1、python中定义函数其实就是定义类型是function的变量，函数就是变量

​ 变量能做的事情函数都能做

​ 2、高阶函数：实参高阶函数、返回值高阶函数

# 1)func1是实参高阶函数    -   因为它有一个参数是函数
def func1():
    x()

def t():
    print('函数！')

func1(t)


# 2)func2是返回值高阶函数   -   因为它返回值是函数
def func2():
    def func3():
        return 'abc'
    return func3


func2()()

4、实参高阶函数

​ 1、常用实参高阶函数

# 常用的实参高阶函数：max、min、sorted(sort)、map、reduce
# 如果函数的参数是函数，提供实参的方式：a.用普通函数的函数名
#                                 b.使用匿名函数

def func1(x):
    print(x(10) + 2)


# x的要求：是一个函数；函数有一个参数；函数返回值是数字
def t(a):
    return a * 2


func1(t)
func1(lambda a: a*2)

​ 2、常用实参高阶函数

​ 1)max、min、sorted、列表.sort

"""
max(序列) -   求序列中值最大的元素
max(序列,key=函数)  -   根据函数指定的规则获取序列中最大的元素
对函数的要求：1)有且只有一个参数(这个参数代表序列中的元素)
           2)有一个返回值(比较对象)
           
min(序列,key=函数)  -   根据函数指定的规则获取序列中最小的元素
sorted(序列,key=函数)  -   根据函数指定的规则对序列中的元素进行从小到大排序
列表.sort(序列,key=函数)  -   根据函数指定的规则对序列中的元素进行从小到大排序
"""

# 练习：获取nums中值最大的元素
nums = [29, 73, 64, 31, 68, 55, 76]
print(max(nums))
print(max(nums, key=lambda item: item))
print(min(nums, key=lambda item: item))


# 练习1：获取nums中个位数字最大的元素
nums = [29, 73, 64, 301, 68, 55, 76]
print(max(nums, key=lambda item: item % 10))
print(min(nums, key=lambda item: item % 10))
print(sorted(nums, key=lambda item: item % 10))


# 练习2：获取nums中各个个位数之和最大的元素
nums = [29, 73, 64, 31, 68, 55, 76]
# print(max(nums, key=lambda item:item//10 + item%10))
print(max(nums, key=lambda item: sum([int(x) for x in str(item)])))

print('----------------------------')
# 练习3：获取nums中绝对值最大的元素
nums = [29, 73, 64, -31, 68, 55, -76]
print(max(nums, key=lambda item: item if item > 0 else -item))


def func1(item):
    if item < 0:
        return -item
    return item


print(max(nums,key=func1))

# 练习4：获取points中y坐标最大的元素
points = [(19, 2), (0, 18), (3, 4)]
print(max(points, key=lambda item: item[-1]))

# 练习5：获取年龄最大的学生；获取成绩最高的学生
students = [
    {'name': 'stu1', 'age': 19, 'score': 72},
    {'name': 'stu2', 'age': 22, 'score': 89},
    {'name': 'stu3', 'age': 30, 'score': 60},
    {'name': 'stu4', 'age': 17, 'score': 77}
]
print(max(students, key=lambda item: item['age']))
print(max(students, key=lambda item: item['score']))

​ 2)map - 将序列中的元素按照函数指定的规则进行变换得到一个新的序列

"""
map(函数,序列)
函数的要求：1.有且只有一个参数(代表序列中元素)
          2.有一个返回值(新序列中的元素  -   在这儿只需要描述清楚新序列中的元素与原序列中的关系)

map(函数,序列1,序列2)
函数的要求：1.有且只有2个参数分别代表原序列中元素)
          2.有一个返回值(新序列中的元素  -   在这儿只需要描述清楚新序列中的元素与原序列中的关系)

map(函数,序列1,序列2,序列3)

map(函数,序列1,序列2,序列3,...)

"""

nums = [29, 73, 64, 31, 68, 55, 76]
# [9, 3, 4, 1, 8, 5, 6]
result = list(map(lambda item: item % 10, nums))
print(result)

# 练习2：将nums中所有的元素乘以2
nums = [29, 73, 64, 301, 68, 55, 76]
# [58, 146, 128, 602, 136, 110, 152]
result = list(map(lambda item: item * 2, nums))
print(result)

# 练习4：
nums1 = [238, 89, 78, 23]
nums2 = [92, 78, 61, 44]
# [82, 98, 81, 34]
result = list(map(lambda item1, item2: item1 % 10 * 10 + item2 % 10, nums1,nums2))
print(result)

# 练习5
list1 = ['python', 'java', 'h5']
list2 = [22, 21, 19]
list3 = [2, 9, 18]
# ['python2202', 'java2109', 'h51918']
result = list(map(lambda item1,item2,item3:f'{item1}{item2}{item3:0>2}', list1, list2, list3))
print(result)

​ 3)reduce - 将序列中的元素按照指定的规则合并成一个数据

"""
reduce(函数,序列,初始值)
初始值：一般是0、1或者空串
函数的要求：1.有且只有两个参数(第一个参数指向初始值；第二个参数指向序列中的每个元素)
          2.有一个返回值(决定合并方式)

注意：使用reduce之前必须先从functools中导入
"""

from functools import reduce
nums = [10, 23, 4, 8]
result = reduce(lambda x, item: x+item, nums, 0)
print(result)


nums = [10, 23, 4, 8]
# 求所有元素的乘积: 10x23x4x8
result = reduce(lambda x, item: x * item, nums, 1)
print(result)

students = [
    {'name': 'stu1', 'age': 19, 'score': 72},
    {'name': 'stu2', 'age': 22, 'score': 89},
    {'name': 'stu3', 'age': 30, 'score': 60},
    {'name': 'stu4', 'age': 17, 'score': 77}
]
# 求总分数
result = reduce(lambda x, item: x + item['score'], students, 0)
print(result)

作业

  1. 写一个匿名函数，判断指定的年是否是闰年

    is_leap_year = lambda year: year % 4 == 0 and year % 100 != 0 or year % 400 == 0

  2. 写一个函数将一个指定的列表中的元素逆序( 如[1, 2, 3] -> [3, 2, 1])(注意:不要使用列表自带的逆序函数)

    func1 = lambda list1: list1[-1::-1]
print(func1([1, 2, 3]))

    func1 = lambda list1: list1[-1::-1]
print(func1([1, 2, 3]))

  3. 编写一个函数，计算一个整数的各位数的平方和

例如: sum1(12) -> 5（1的平方加上2的平方）    sum1(123) -> 14

  num = input('请输入一个整数：')
  from functools import reduce
  result = reduce(lambda x, item: x+sum([int(item)**2]),num,0)
  print(result)
  1. 求列表 nums 中绝对值最小的元素
例如：nums = [-23, 100, 89, -56, -234, 123], 最大值是：-23

nums = [-23, 100, 89, -56, -234, 123]
print(min(nums, key=lambda item: item if item > 0 else -item))

  1. 已经两个列表A和B，用map函数创建一个字典，A中的元素是key，B中的元素是value

    A = ['name', 'age', 'sex']
B = ['张三', 18, '女']
新字典: {'name': '张三', 'age': 18, 'sex': '女'}

    A = ['name', 'age', 'sex']
B = ['张三', 18, '女']
print(dict(map(lambda item1, item2: (item1, item2), A, B)))

  2. 已经三个列表分别表示5个学生的姓名、学科和班号，使用map将这个三个列表拼成一个表示每个学生班级信息的的字典

    names = ['小明', '小花', '小红', '老王']
nums = ['1906', '1807', '2001', '2004']
subjects = ['python', 'h5', 'java', 'python']
结果：{'小明': 'python1906', '小花': 'h51807', '小红': 'java2001', '老王': 'python2004'}

    names = ['小明', '小花', '小红', '老王']
nums = ['1906', '1807', '2001', '2004']
subjects = ['python', 'h5', 'java', 'python']
print(dict(map(lambda i1, i2, i3: (i1, i3+i2), names, nums, subjects)))

  3. 已经一个列表message, 使用reduce计算列表中所有数字的和

    message = ['你好', 20, '30', 5, 6.89, 'hello']
结果：31.89

    message = ['你好', 20, '30', 5, 6.89, 'hello']
from functools import reduce
result = reduce(lambda x, item: x+item if type(item) in (int, float) else x+0, message, 0)
print(result)

  4. 已经列表points中保存的是每个点的坐标(坐标是用元组表示的，第一个值是x坐标，第二个值是y坐标）

    points = [
  (10, 20), (0, 100), (20, 30), (-10, 20), (30, -100)
]

    1）获取列表中y坐标最大的点

    print(max(points, key=lambda item: item[-1]))
#(0, 100)

    2）获取列表中x坐标最小的点

    print(min(points, key=lambda item: item[0]))
# (-10, 20)

    3）获取列表中距离原点最远的点

    print(max(points, key=lambda item:(item[0]**2)+item[-1]**2))
# (30, -100)

    4）将点按照点到x轴的距离大小从大到小排序

    result = sorted(points,key=lambda item:item[-1] if item[-1] > 0 else -item[-1],reverse=True)
print(result)
# [(0, 100), (30, -100), (20, 30), (10, 20), (-10, 20)]
Chebyshev_
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