【Python】Lambda表达式

✨博文作者 wangzirui32
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1. 什么是Lambda

Lambda在Python编程中使用的频率非常高，这种表达式其实是Python中的一类特殊的定义函数的形式，使用它可以定义一个匿名函数。当你需要一个简单功能的函数，Lambda能满足大部分需求。

2. Lambda语法

Lambda语法格式如下：

lambda 参数1, 参数2, ...., 参数n: 执行语句

示例代码：

# 计算x的三次方
f = lambda x: x**3
print(f(3))

输出：

27

注意，lambda语句中，冒号（:）后执行一个表达式，不需要用return返回结果，你可以使用if语句：

# 判断是否为偶数 是偶数返回True 否则返回False
f = lambda x: True if x % 2 == 0 else False
print(f(10))
print(f(11))

输出：

True
False

也可以指定多个参数：

# 求x y z的平均值
f = lambda x, y, z: (x+y+z)/3
print(f(11, 45, 14))

输出：

23.33333333333

3. Lambda高阶用法

3.1 排序

现有如下列表：

students = [{"name": "John", "age": 10, "score": 87},
            {"name": "Sally", "age": 9, "score": 100},
            {"name": "James", "age": 13, "score": 95}]

需求：将列表中的学生信息分别按年龄和分数进行排序。
我们可以使用lambda表达式和排序函数达成需求，代码：

students = [{"name": "John", "age": 10, "score": 87},
            {"name": "Sally", "age": 18, "score": 100},
            {"name": "James", "age": 13, "score": 95}]

# 这里的lambda返回学生的年龄作为排序依据
students.sort(key=lambda student: student['age'])
print("按年龄排序：", students)

# 这里的lambda返回学生的分数作为排序依据
students.sort(key=lambda student: student['score'], reverse=True)
print("按分数排序：", students)

输出结果：

按年龄排序： [{'name': 'John', 'age': 10, 'score': 87}, ......]
按分数排序： [{'name': 'Sally', 'age': 18, 'score': 100}, ......]

3.2 序列映射

现有如下列表：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

需求：将列表内的所有数字元素全部执行一次立方操作。
我们可以结合map函数达成需求，代码：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
# 这里的lamdba返回x的立方
new_numbers = list(map(lambda x: x**3, numbers))
print(new_numbers)

输出：

[1, 8, 27, 64, 125, 216, 343]

map函数可以用来映射序列，调用参数如下：

map(映射函数, 序列列表)

映射过程类似于：

numbers	1	2	3	4	5	6	7
映射	⬇	⬇	⬇	⬇	⬇	⬇	⬇
new_numbers	1	8	27	64	125	216	343

3.3 过滤元素

现有如下列表：

numbers = [11, 4, 5, 14, 10, 32, 50, 19, 20]

需求：过滤出列表中10以上的偶数。
我们可以使用filter内置函数，代码：

numbers = [11, 4, 5, 14, 10, 32, 50, 19, 20]
new_numbers = list(filter(lambda x: x % 2 == 0 and x >= 10, numbers))  
print(new_numbers)

输出：

[14, 10, 32, 50, 20]

在这个lambda表达式内，我们限定了条件x % 2 == 0 and x >= 10，如果2个条件都满足，表达式结果为True，否则为False。
整个过程类似于：

numbers	11	4	5	14	10	32	50	19	20
是否符合条件	False	False	False	True	True	True	True	False	True
new_numbers	None	None	None	14	10	32	50	None	20

3.4 指定相邻元素的结合条件

现有如下列表：

students = ["John", "Jack", "James", "Malfoy", "Sally"]

需求：将每两个学生姓名之间添上”,”连接并输出。
我们可以使用reduce函数，代码：

from functools import reduce
students = ["John", "Jack", "James", "Malfoy", "Sally"]
print(reduce(lambda a, b: "{} , {}".format(a, b), students))

输出：

John , Jack , James , Malfoy , Sally

3.5 函数装饰器

当一个函数返回lambda匿名函数时，这就类似于Python中的函数装饰器了，示例代码：

def welcome_text(text):
    return lambda username: "Welcome {}!\n{}".format(username, text)
    
welcome_user = welcome_text("这里是wangzirui32的编程课堂！")
print(welcome_user("Malfoy"))

输出：

Welcome Malfoy!
这里是wangzirui32的编程课堂！

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