通過“四不要”,掌握 Python 的 Lambda 函數(shù)
Lambda 函數(shù)是 Python 中的匿名函數(shù)。當(dāng)你需要完成一件小工作時(shí),在本地環(huán)境中使用它們可以讓工作得心應(yīng)手。有些人將它們簡稱為 lambdas,它們的語法如下:
lambda arguments: expressionlambda 關(guān)鍵字可以用來創(chuàng)建一個(gè) lambda 函數(shù),緊跟其后的是參數(shù)列表和用冒號分割開的單個(gè)表達(dá)式。例如,lambda x: 2 * x 是將任何輸入的數(shù)乘2,而 lambda x, y: x+y 是計(jì)算兩個(gè)數(shù)字的和。語法十分直截了當(dāng),對吧?
假設(shè)您知道什么是 lambda 函數(shù),本文旨在提供有關(guān)如何正確使用 lambda 函數(shù)的一些常規(guī)準(zhǔn)則。
看看語法,您可能會注意到我們在 lambda 函數(shù)中并沒有返回任何內(nèi)容。這都是因?yàn)?lambda 函數(shù)只能包含一個(gè)表達(dá)式。然而,使用 return 關(guān)鍵字會構(gòu)成不符合規(guī)定語法的語句,如下所示
>>> integers = [(3, -3), (2, 3), (5, 1), (-4, 4)]
>>> sorted(integers, key=lambda x: x[-1])
[(3, -3), (5, 1), (2, 3), (-4, 4)]
>>> sorted(integers, key=lambda x: return x[-1])
...
File "<input>", line 1
sorted(integers, key=lambda x: return x[-1])
^
SyntaxError: invalid syntax該錯(cuò)誤可能是由于無法區(qū)分表達(dá)式和語句而引起的。像是包含 return、try、 with 以及 if 的語句會執(zhí)行特殊動作。然而,表達(dá)式指的是那些可以被計(jì)算出一個(gè)值的表達(dá),例如數(shù)值或其他 Python 對象。
通過使用 lambda 函數(shù),單個(gè)表達(dá)式會被計(jì)算為一個(gè)值并且參與后續(xù)的計(jì)算,例如由 sorted 函數(shù)排序。
lambda 函數(shù)最常見的使用場景是將它作為一些內(nèi)置工具函數(shù)中 key 的實(shí)參,比如上面展示的 sorted() 和 max()。根據(jù)情況,我們可以使用其他替代方法。思考下面的例子:
>>> integers = [-4, 3, 7, -5, -2, 6]
>>> sorted(integers, key=lambda x: abs(x))
[-2, 3, -4, -5, 6, 7]
>>> sorted(integers, key=abs)
[-2, 3, -4, -5, 6, 7]
>>> scores = [(93, 100), (92, 99), (95, 94)]
>>> max(scores, key=lambda x: x[0] + x[1])
(93, 100)
>>> max(scores, key=sum)
(93, 100)在數(shù)據(jù)科學(xué)領(lǐng)域,很多人使用 pandas 庫來處理數(shù)據(jù)。如下所示,我們可以使用 lambda 函數(shù)通過 map() 函數(shù)從現(xiàn)有數(shù)據(jù)中創(chuàng)建新數(shù)據(jù)。除了使用 lambda 函數(shù)外,我們還可以直接使用算術(shù)函數(shù),因?yàn)?pandas 是支持的:
>>> import pandas as pd
>>> data = pd.Series([1, 2, 3, 4])
>>> data.map(lambda x: x + 5)
0 6
1 7
2 8
3 9
dtype: int64
>>> data + 5
0 6
1 7
2 8
3 9
dtype: int64我曾見過一些人將 lambda 函數(shù)誤認(rèn)為是簡單函數(shù)的另一種聲明方式,您可能也見過有人像下面這么做:
>>> doubler = lambda x: 2 * x
>>> doubler(5)
10
>>> doubler(7)
14
>>> type(doubler)
<class 'function'>對 lambda 函數(shù)命名的唯一作用可能是出于教學(xué)目的,以表明 lambda 函數(shù)的確是和其他函數(shù)一樣的函數(shù)——可以被調(diào)用并且具有某種功能。除此之外,我們不應(yīng)該將 lambda 函數(shù)賦值給變量。
為 lambda 函數(shù)命名的問題在于這使得調(diào)試不那么直觀。與其他的使用常規(guī) def 關(guān)鍵字創(chuàng)建的函數(shù)不同,lambda 函數(shù)沒有名字,這也是為什么有時(shí)它們被稱為匿名函數(shù)的原因。思考下面簡單的例子,找出細(xì)微的區(qū)別:
>>> inversive0 = lambda x: 1 / x
>>> inversive0(2)
0.5
>>> inversive0(0)
Traceback (most recent call last):
File "<input>", line 1, in <module>
File "<input>", line 1, in <lambda>
ZeroDivisionError: division by zero
>>> def inversive1(x):
... return 1 / x
...
>>> inversive1(2)
0.5
>>> inversive1(0)
Traceback (most recent call last):
File "<input>", line 1, in <module>
File "<input>", line 2, in inversive1
ZeroDivisionError: division by zero當(dāng)您的代碼存在關(guān)于 lambda 函數(shù)的問題(即 inversive0),Traceback 錯(cuò)誤信息只會提示您 lambda 函數(shù)存在問題。
相比之下,使用正常定義的函數(shù),Traceback會清晰地提示您有問題的函數(shù)(即 inversive1)。
與此相關(guān),如果您想多次使用 lambda 函數(shù),最佳實(shí)踐是使用通過 def 定義的允許使用文檔字符串的常規(guī)函數(shù)。
有些人喜歡將 lambda 函數(shù)和高階函數(shù)一起使用,比如 map 或 filter。思考下面用法示例:
>>> # 創(chuàng)建一個(gè)數(shù)字列表
>>> numbers = [2, 1, 3, -3]
>>> # 使用帶有 lambda 函數(shù)的 map 函數(shù)
>>> list(map(lambda x: x * x, numbers))
[4, 1, 9, 9]
>>> # 使用帶有 lambda 函數(shù)的 filter 函數(shù)
>>> list(filter(lambda x: x % 2, numbers))
[1, 3, -3]我們可以使用可讀性更強(qiáng)的列表推導(dǎo)式代替 lambda 函數(shù)。如下所示,我們使用列表推導(dǎo)式來創(chuàng)建相同的列表對象。如您所見,與列表推導(dǎo)式相比,之前將 map 或 filter 函數(shù)與 lambda 函數(shù)一起使用更麻煩。因此,在創(chuàng)建涉及高階函數(shù)的列表時(shí),應(yīng)考慮使用列表推導(dǎo)式。
>>> # Use list comprehensions
>>> [x * x for x in numbers]
[4, 1, 9, 9]
>>> [x for x in numbers if x % 2]
[1, 3, -3]在本文中,我們回顧了使用 lambda 函數(shù)可能會犯的四個(gè)常見錯(cuò)誤。通過避免這些錯(cuò)誤,您應(yīng)該能在代碼中正確使用 lambda 函數(shù)。
使用 lambda 函數(shù)的經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則是保持簡單以及只在本地使用一次。
一鍵三連~~
關(guān)注小編yo~~
