内置函数和匿名函数

Posted 2020-12-31 cjluchen

python内置函数共有68个，可以分为6大类：

目前先只学习红色标注的55个内置函数

作用域相关：

基于字典的形式获取全局变量和局部变量

globals()-------获取全局变量的字典

locals()---------获取执行本方法所在命名空间内的局部变量的字典

 

其他：

 字符串类型代码的执行：

可以读取文件中的代码并执行，但一般不这么做，因为不安全。

 

eval()和exec():

区别：

print(eval(‘1+2+3+4‘)) #有返回值 ——有结果的简单计算
print(exec(‘1+2+3+4‘)) #没有返回值——简单的流程控制

#eval和exec都可以执行字符串类型的代码，但是eval有返回值，exec没有返回值

输出结果为：
10
None

 

例：

code=‘‘‘for i in range(10):
            print(i*‘*‘)
            ‘‘‘
exec(code)

#输出结果：
*
**
***
****
*****
******
*******
********
*********

 

compile():可以先编译字符串代码，exec()和eval()方法在执行之前都会编译一次代码，执行多少次就编译多少次，浪费了时间，compile()可以一次编译多次执行

代码对象能够通过exec语句来执行或者eval()进行求值。

参数说明：

1. 参数source：字符串或者AST（Abstract Syntax Trees）对象。即需要动态执行的代码段。　　

2. 参数 filename：代码文件名称，如果不是从文件读取代码则传递一些可辨认的值。当传入了source参数时，filename参数传入空字符即可。　　

3. 参数model：指定编译代码的种类，可以指定为 ‘exec’,’eval’,’single’。当source中包含流程语句时，model应指定为‘exec’；当source中只包含一个简单的求值表达式，model应指定为‘eval’；当source中包含了交互式命令语句，model应指定为‘single‘。

 

code=‘for i in range(5):print(i)‘
compile1=compile(code,‘‘,‘exec‘)   #exec流程类
exec(compile1)
#输出：
1
2
3
4
5

code1=‘1+2+3+4‘
compile2=compile(code1,‘‘,‘eval‘)  #eval计算类
print(eval(compile2))
#输出：
10

code2=‘name=input("input your name:")‘
compile3=compile(code2,‘‘,‘single‘)  　#交互类
exec(compile3)
print(name)
#输出：
input your name:stark
stark

输入输出相关：

input():输入，略略略

print():输出

def print(self, *args, sep=‘ ‘, end=‘
‘, file=None): # known special case of print
    """
    print(value, ..., sep=‘ ‘, end=‘
‘, file=sys.stdout, flush=False)
    file:  默认是输出到屏幕，如果设置为文件句柄，输出到文件
    sep:   打印多个值之间的分隔符，默认为空格
    end:   每一次打印的结尾，默认为换行符
    flush: 立即把内容输出到流文件，不作缓存
    """

print源码分析

把内容输出到文件

f = open(‘tmp_file‘,‘w‘)
print(123,456,sep=‘,‘,file = f,flush=True)

进度条举例：

import time
for i in range(0,101,2):
    time.sleep(0.1)
    chr_num=i//2
    string=‘
%s%%:%s
‘%(i,‘*‘*chr_num) if i==100 else ‘
%s%%:%s‘%(i,‘*‘*chr_num)#
可以把光标移动到首行但不换行
    print(string,end=‘‘)

 

内存相关：

id(o) o是参数，返回一个变量的内存地址

hash(o) o是参数，返回一个可hash变量的哈希值，不可hash的变量被hash之后会报错。

t = (1,2,3)
l = [1,2,3]
print(hash(t))  #可hash
print(hash(l))  #会报错

‘‘‘
结果：
TypeError: unhashable type: ‘list‘
‘‘‘

hash函数会根据一个内部的算法对当前可hash变量进行处理，返回一个int数字。

每一次执行程序，内容相同的变量hash值在这一次执行过程中不会发生改变。

 

数据类型相关：

type(o) 返回变量o的数据类型

 

文件操作相关：

open()  打开一个文件，返回一个文件操作符(文件句柄)

操作文件的模式有r,w,a,r+,w+,a+ 共6种，每一种方式都可以用二进制的形式操作(rb,wb,ab,rb+,wb+,ab+)

可以用encoding指定编码.详见文件操作的博客

 

模块操作相关：

__import__导入一个模块

import time

os = __import__(‘os‘)
print(os.path.abspath(‘.‘))

__import__

 

帮助方法:

在控制台执行help()进入帮助模式。可以随意输入变量或者变量的类型。输入q退出

或者直接执行help(o)，o是参数，查看和变量o有关的操作。。。

 

和调用相关:

callable(o)，o是参数，看这个变量是不是可调用。

如果o是一个函数名，就会返回True

def func():pass
print(callable(func))  #参数是函数名，可调用，返回True
print(callable(123))   #参数是数字，不可调用，返回False

 

查看参数所属类型的所有内置方法

dir() 默认查看全局空间内的属性，也接受一个参数，查看这个参数内的方法或变量

print(dir(list))  #查看列表的内置方法
print(dir(int))  #查看整数的内置方法

 

和数字相关

数字——数据类型相关：bool，int，float，complex

数字——进制转换相关：bin，oct，hex

数字——数学运算：abs，divmod，min，max，sum，round，pow

 

和数据结构相关:

序列——列表和元组相关的：list和tuple

序列——字符串相关的：str，format，bytes，bytearry，memoryview，ord，chr，ascii，repr

ret = bytearray(‘alex‘,encoding=‘utf-8‘)
print(id(ret))
print(ret[0])
ret[0] = 65
print(ret)
print(id(ret))

ret = memoryview(bytes(‘你好‘,encoding=‘utf-8‘))
print(len(ret))
print(bytes(ret[:3]).decode(‘utf-8‘))
print(bytes(ret[3:]).decode(‘utf-8‘))

序列：reversed，slice

l = (1,2,23,213,5612,342,43)
print(l)
print(list(reversed(l)))

 

数据集合——字典和集合：dict，set，frozenset

数据集合：len，sorted，enumerate，all，any，zip，filter，map

 

filter

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，首先，要编写一个判断奇数的函数：

def is_odd(x):
    return x % 2 == 1

然后，利用filter()过滤掉偶数：

>>>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
>>>list(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‘ ‘, ‘ ‘, ‘ ‘, ‘ ‘)，如下：

>>> a = ‘ 123‘
>>> a.strip()
‘123‘

>>> a = ‘ 123 ‘
>>> a.strip()
‘123‘

练习：

请利用filter()过滤出1~100中平方根是整数的数，即结果应该是：

[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

方法：

import math
def is_sqr(x):
    return math.sqrt(x) % 1 == 0
print(list(filter(is_sqr, range(1, 101))))

结果：

[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

map

Python中的map函数应用于每一个可迭代的项，返回的是一个结果list。如果有其他的可迭代参数传进来，map函数则会把每一个参数都以相应的处理函数进行迭代处理。map()函数接收两个参数，一个是函数，一个是序列，map将传入的函数依次作用到序列的每个元素，并把结果作为新的list返回。

有一个list， L = [1,2,3,4,5,6,7,8]，我们要将f(x)=x^2作用于这个list上，那么我们可以使用map函数处理。

>>> L = [1,2,3,4,] 
>>> def pow2(x): 
... return x*x 
>>> list(map(pow2,L))
[1, 4, 9, 16] 

 

all()和any():

print(any([‘chen‘,‘dong‘,‘‘]))
print(any([‘‘]))
print(any([‘chen‘,‘dong‘,[]]))#只要有一个不是空就是True

print(all([‘chen‘,‘dong‘,‘‘]))
print(all([‘chen‘,‘dong‘]))
print(all([‘chen‘,‘dong‘,[]]))#只要有一个空就是False
#输出
True
False
True
False
True
False

 

匿名函数

#这段代码
def calc(n):
    return n**n
print(calc(10))
 
#换成匿名函数
calc = lambda n:n**n
print(calc(10))

上面是我们对calc这个匿名函数的分析，下面给出了一个关于匿名函数格式的说明

函数名 = lambda 参数 ：返回值

#参数可以有多个，用逗号隔开
#匿名函数不管逻辑多复杂，只能写一行，且逻辑执行结束后的内容就是返回值
#返回值和正常的函数一样可以是任意数据类型

我们可以看出，匿名函数并不是真的不能有名字。

匿名函数的调用和正常的调用也没有什么分别。 就是 函数名(参数) 就可以了～～～

 

上面是匿名函数的函数用法。除此之外，匿名函数也不是浪得虚名，它真的可以匿名。在和其他功能函数合作的时候

 

若有下面这样一道题目：求出下列字典中键值最大的一个key

可以这样求解：

def func(key):
    return dic[key]
dic={‘k1‘:10,‘k2‘:100,‘k3‘:20}
print(max(dic,key=func))

将函数改成匿名函数的形式：

dic={‘k1‘:10,‘k2‘:100,‘k3‘:20}
print(max(dic,key=lambda key:dic[key]))

 

 与map(),filter()合作：

res = map(lambda x:x**2,[1,5,7,4,8])
for i in res:
    print(i)

输出
1
25
49
16
64

res = filter(lambda x:x>10,[5,8,11,9,15])
for i in res:
    print(i)

输出
11
15

 

面试题练一练

现有两个元组((‘a‘),(‘b‘)),((‘c‘),(‘d‘))，请使用python中匿名函数生成列表[{‘a‘:‘c‘},{‘b‘:‘d‘}]

1.下面程序的输出结果是：
d = lambda p:p*2
t = lambda p:p*3
x = 2
x = d(x)
x = t(x)
x = d(x)
print x

2.现有两元组((‘a‘),(‘b‘)),((‘c‘),(‘d‘)),请使用python中匿名函数生成列表[{‘a‘:‘c‘},{‘b‘:‘d‘}]

3.以下代码的输出是什么？请给出答案并解释。
def multipliers():
    return [lambda x:i*x for i in range(4)]
print([m(2) for m in multipliers()])
请修改multipliers的定义来产生期望的结果。