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python3 lambda表示式與函數語言程式設計

簡單來說,程式設計中提到的 lambda 表示式,通常是在需要一個函式,但是又不想費神去命名一個函式的場合下使用,也就是指匿名函式。其一般有如下幾種使用方式:

1、lambda的一般形式是關鍵字lambda後面跟一個或多個引數,緊跟一個冒號,以後是一個表示式。lambda是一個表示式而不是一個語句。它能夠出現在Python語法不允許def出現的地方。作為表示式,lambda返回一個值(即一個新的函式)。lambda用來編寫簡單的函式,而def用來處理更強大的任務。例如:

f = lambda x,y,z : x+y+z  
print f(1,2,3)  
  
g = lambda x,y=2,z=3 : x+y+z  
print g(1,z=4,y=5) 

結果:
6  
10

2、lambda表示式常用來編寫跳轉表(jump table),就是行為的列表或字典。例如:

L = [(lambda x: x**2),  
    (lambda x: x**3),  
    (lambda x: x**4)]  
print L[0](2),L[1](2),L[2](2)  
  
D = {'f1':(lambda: 2+3),  
    'f2':(lambda: 2*3),  
    'f3':(lambda: 2**3)}  
print D['f1'](),D['f2'](),D['f3']() 

結果:
4 8 16  
5 6 8 

3、lambda表示式可以巢狀使用,但是從可讀性的角度來說,應儘量避免使用巢狀的lambda表示式。


Lambda函式又稱匿名函式,匿名函式就是沒有名字的函式,函式沒有名字也行?當然可以啦。有些函式如果只是臨時一用,而且它的業務邏輯也很簡單時,就沒必要非給它取個名字不可。lamdba函式的正確使用場景:

1、函數語言程式設計

儘管Python算不上是一門純函數語言程式設計語言,但它本身提供了很多函數語言程式設計的特性,Python中,也有幾個定義好的全域性函式方便使用的,map、reduce、filter、sorted這些函式都支援函式作為引數,lambda函式就可以應用在函數語言程式設計中。如下:

from functools import reduce 
foo = [2, 18, 9, 22, 17, 24, 8, 12, 27]

print (list(filter(lambda x: x % 3 == 0, foo)))
#[18, 9, 24, 12, 27]

print (list(map(lambda x: x * 2 + 10, foo)))
#[14, 46, 28, 54, 44, 58, 26, 34, 64]

print (reduce(lambda x, y: x + y, foo))
#139

2、閉包

閉包本身是一個晦澀難懂的概念,在這裡我們以簡單粗暴地理解為閉包就是一個定義在函式內部的函式,閉包使得變數即使脫離了該函式的作用域範圍也依然能被訪問到。lambda函式作為閉包的例子:

>>> def my_add(n):
...     return lambda x:x+n
>>> add_3 = my_add(3)
>>> add_3(7)
10

這裡lambda函式就是一個閉包,在全域性作用域範圍中,add_3(7)可以正常執行且返回值為10,之所以返回10是因為在my_add區域性作用域中,變數n的值在閉包的作用使得它在全域性作用域也可以被訪問到。

換成常規函式也可以實現閉包,只不過是這種方式稍顯囉嗦,如下:

>>> def my_add(n):
...     def wrapper(x):
...         return x+n
...     return wrapper
...
>>> add_5 = my_add(5)
>>> add_5(2)
7
不過不是任何情況lambda函式都要比常規函式更清晰明瞭,看這個例子:
f = lambda x: [[y for j, y in enumerate(set(x)) if (i >> j) & 1] for i in range(2**len(set(x)))]
這是返回某個集合的所有子集的lambda函式,相信你要看一會兒才能看明白。

python中有這樣一句話是Explicit is better than implicit(明瞭勝於晦澀)。若用lambda函式不能使程式碼變得更清晰,就要考慮使用常規的方式來定義函式。