Python进阶学习（一）——函数式编程
1.函数式编程
函数：function
函数式：functional，一种编程范式
SRE实战 互联网时代守护先锋，助力企业售后服务体系运筹帷幄！一键直达领取阿里云限量特价优惠。函数≠函数式
函数式编程的特点：
- 把计算视为函数而非指令。
- 纯函数式编程：不需要变量，没有副作用，测试简单。
- 支持高阶函数，代码简洁。
Python支持的函数式编程：
- 不是纯函数式编程：允许有变量。
- 支持高阶函数：函数key作为变量传入。
- 支持闭包：有了闭包就能返回函数。
- 有限度的支持匿名函数。
2.高阶函数
变量可以指向一个函数。
>>> abs(-10) 10 >>> abs <built-in function abs> >>> f = abs >>> f(-10) 10
函数名其实就是指向函数的变量。
>>> abs = len >>> abs(-10) Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: object of type 'int' has no len() >>> abs([1,2,3]) 3
高阶函数：能接收函数做参数的函数。
- 变量可以指向函数
- 函数的参数可以接收变量
- 一个函数可以接收另一个函数作为参数
- 能接收函数做参数的函数就是高阶函数
>>> def add(x,y,f): ... return f(x)+f(y) ... >>> add(-5,9,abs) 14
3.map()函数
map()是 Python 内置的高阶函数，它接收一个函数 f 和一个 list，并通过把函数 f 依次作用在 list 的每个元素上，得到一个新的 list 并返回。
例如，对于list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]，如果希望把list的每个元素都作平方，就可以用map()函数：
def f(x): return x*x print map(f, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])
注意：
- map()函数不改变原有的 list，而是返回一个新的 list。
- 利用map()函数，可以把一个 list 转换为另一个 list，只需要传入转换函数。
- 由于list包含的元素可以是任何类型，因此，map() 不仅仅可以处理只包含数值的 list，事实上它可以处理包含任意类型的 list，只要传入的函数f可以处理这种数据类型。
任务：假设用户输入的英文名字不规范，没有按照首字母大写，后续字母小写的规则，请利用map()函数，把一个list（包含若干不规范的英文名字）变成一个包含规范英文名字的list：
提示：
- upper() 方法将字符串中的小写字母转为大写字母。
- lower() 方法转换字符串中所有大写字符为小写。
- capitalize()将字符串的第一个字母变成大写,其他字母变小写。
def format_name(s): return s[:1].upper()+s[1:].lower() print map(format_name, ['adam', 'LISA', 'barT'])
def format_name(s): return s.capitalize() print map(format_name, ['adam', 'LISA', 'barT'])
4.reduce()函数
reduce()函数也是Python内置的一个高阶函数。reduce()函数接收的参数和 map()类似，一个函数 f，一个list，但行为和 map()不同，reduce()传入的函数 f 必须接收两个参数，reduce()对list的每个元素反复调用函数f，并返回最终结果值。
例如，编写一个f函数，接收x和y，返回x和y的和：
def f(x, y): return x + y
调用 reduce(f, [1, 3, 5, 7, 9])时，reduce函数将做如下计算：
- 先计算头两个元素：f(1, 3)，结果为4；
- 再把结果和第3个元素计算：f(4, 5)，结果为9；
- 再把结果和第4个元素计算：f(9, 7)，结果为16；
- 再把结果和第5个元素计算：f(16, 9)，结果为25；
- 由于没有更多的元素了，计算结束，返回结果25。
上述计算实际上是对 list 的所有元素求和。
reduce()还可以接收第3个可选参数，作为计算的初始值。如果把初始值设为100，计算：
reduce(f, [1, 3, 5, 7, 9], 100)
结果将变为125，因为第一轮计算是：计算初始值和第一个元素：f(100, 1)，结果为101。
5.filter()函数
filter()函数是 Python 内置的另一个有用的高阶函数，filter()函数接收一个函数 f 和一个list，这个函数 f 的作用是对每个元素进行判断，返回 True或 False，filter()根据判断结果自动过滤掉不符合条件的元素，返回由符合条件元素组成的新list。
例如，要从一个list [1, 4, 6, 7, 9, 12, 17]中删除偶数，保留奇数.
def is_odd(x): return x % 2 == 1 filter(is_odd, [1, 4, 6, 7, 9, 12, 17])
结果：[1, 7, 9, 17]
利用filter()，可以完成很多有用的功能，例如，删除 None 或者空字符串：
def is_not_empty(s): return s and len(s.strip()) > 0 filter(is_not_empty, ['test', None, '', 'str', ' ', 'END'])
结果：['test', 'str', 'END']
注意: s.strip(rm) 删除 s 字符串中开头、结尾处的 rm 序列的字符。
当rm为空时，默认删除空白符（包括'\n', '\r', '\t', ' ')，如下：
a = ' 123' a.strip()
结果： '123'
a='\t\t123\r\n' a.strip()
结果： '123'
任务：请利用filter()过滤出1~100中平方根是整数的数。
import math def is_sqr(x): return int(math.sqrt(x))*int(math.sqrt(x))==x print filter(is_sqr, range(1, 101))
