Python进阶到高级：高阶函数

高阶函数是通过组合简单函数成一个复杂表达式的函数。你可以理解成，函数套函数。函数式编程是一种编程范式，这部分内容可以体现 Python 在函数式编程上的应用。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

1、lambda

匿名函数（lambda），这个函数没有函数名，用于一行创建一个函数，并返回一个函数对象，也是一种语法糖。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

定义一个匿名函数，功能就是参数加1：文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

my_lb = lambda x: x + 1

普通函数的写法就是：文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

def add_one(n):
    return n + 1

你看，确实很简洁哈，my_lb 不是函数名哈，有函数名它就不是匿名函数了，而是函数对象，咱可以调用它。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

print(my_lb(1))

我个人觉得，匿名函数很尴尬，基本上都是用在下面几个高阶函数里面的，如果你平时也想用它，大多数情况下是不符合社区规范的。简单的表达式还行，复杂的表达式可读性太差。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

传言 Python 之父 Guido 也不推荐使用它，甚至曾想过移除它，后来放弃了，估计是不好搞。就像 GIL 一样，大家都知道不好，但是这么多年下来太多库都用到了，哪是你想删就能删的，社区不答应，我也不答应。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

2、map

map 函数是给一个序列做映射，然后返回结果序列。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

简单通俗讲就是：拿到一个序列，给序列中元素一顿操作之后，返回序列。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

my_map = map(lambda x: x + 1, [1, 2, 3])
print(my_map)
my_list = list(my_map)
print(my_list)

<map object at 0x7f201238cd68>
[2, 3, 4]

你看，map 返回的是一个对象，转 list 之后每个元素的加了1。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

3、reduce

reduce 函数就是对一个序列做累积，即将序列中前一个元素和后一个元素进行逻辑组合，然后结果再和后面一个元素组合。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

简单通俗讲就是：拿到一个或多个序列，给序列中元素一顿操作之后，返回操作结果。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

from functools import reduce

my_rd = reduce(lambda x, y: x + y, [1, 2, 3])
print(my_rd)

6

你看，把列表中的元素都相加了，注意组合关系不一定是相加，你可以换成相乘试试。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

乍一看和上面的 map 是一个意思哈，确实用法一样，区别就是 reduce 函数里面的 lambda 函数有两个参数，而 map 函数参数理论上可以多个，但是每个参数对应一个序列，也就是说，有多少个参数，就要有多少个序列。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

4、filter

filter 函数用于过滤的，即将序列中的每个元素进行判断，然后返回为 True 的元素。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

my_ft = filter(lambda x: x % 2 == 1, [1, 2, 3])
print(my_ft)
my_list = list(my_ft)
print(my_list)

<filter object at 0x7f778f58fd68>
[1, 3]

判断序列中哪些数是奇数，filter 返回的是一个对象，转列表之后，可以看到结果。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

5、sorted

sorted 函数用于排序，好多同学可能用过它的参数 reverse=False 升序（默认），reverse=True 降序，但是还有个参数 key 可能没咋用过，这里可以给表达式。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

my_st = sorted([1, 5, 3])
print(my_st)
my_st = sorted([1, 5, 3], reverse=True)
print(my_st)

[1, 3, 5]
[5, 3, 1]

数字排序还是挺好用的哈，处理简单的字符串也都可以，但是如果是处理比较复杂字符串排序就有点费劲了，不信试试看：文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

test_list = ["test_mi_001","test_ki_012","test_go_008","test_lt_003"]

我想让这个列表按照结尾的序号排序：文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

my_st = sorted(test_list)
print(my_st)

['test_go_008', 'test_ki_012', 'test_lt_003', 'test_mi_001']

排了个寂寞，无论是升序还是降序都是不行的。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

所以需要使用参数 key，加表达式：文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

my_st = sorted(test_list, key=lambda x: x.split("_")[-1])
print(my_st)

['test_mi_001', 'test_lt_003', 'test_go_008', 'test_ki_012']

唉，这就对了，我们在表达式里面将结尾的序号取出来，key 就是关键字，意思就是按照我取出来的关键字排序。这里稍微理解一下哈，里面的表达式比较灵活，你也可以用正则表达式来做：文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

import re
my_st = sorted(test_list, key=lambda x: re.findall(r"\d+", x))

也都是可以的哈，没毛病。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

它不仅可以对列表排序，只要是可迭代对象都可以，列表对象的内建方法 sort 也可以这样用，但区别是 sort 是对原列表进行排序，不返回新列表。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

这里再补充一个小知识，我们经常往一个列表中去添加数据，然后对其进行排序，这样做没啥问题，但是如果数据量大了之后，性能会比较低。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

维护一个排序序列，建议使用Python 的标准库 bisect 来做，它是采用二分查找算法，性能较高。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

6、zip

zip 就是将多个序列打包成一个个元组，然后返回由这些元组组成的列表。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
c = zip(a, b)
print(c)
my_list = list(c)
print(my_list)

<zip object at 0x7f4ada0fa548>
[(1, 4), (2, 5), (3, 6)]

zip 返回的是一个对象，实际上是一个迭代器对象。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html

转列表之后，可以看到，相当于是把元素纵向分别取出来，放到一个元组里面，然后元组组成一个列表。做数据处理的时候经常用到，了解一下。文章源自菜鸟学院-https://www.cainiaoxueyuan.com/ymba/53932.html