首页 > 编程语言 >python函数的高阶使用

python函数的高阶使用

时间:2023-06-26 17:24:00浏览次数:47  
标签:函数 递归 python numbers eval print 高阶 迭代

一:* 强制位置传参和 / 分界线

  1. 强制位置参数可以使用*进行标记,*后面的参数将成为强制位置参数,它们必须按照位置传递给函数,而不能使用关键字传递。
  2. / 用于标记位置参数和关键字参数之间的分界线,即 / 之前的参数只能通过位置传递,/ 之后的参数可以通过位置或关键字传递。
  • 示例1:使用*强制位置传参
def f(a,b,*,c):
    return a+b+c

f(1,2,3)   # 报错 TypeError
f(1,2,c=3) # 正常 6
  • 示例2:使用/关键字传参,/ 之前的参数只能通过位置传递,/ 之后的参数可以通过位置或关键字传递。
def foo(a, b, /, c, d):
   print(a, b, c, d)

foo(1, 2, 3, 4)  # 输出:1 2 3 4
foo(1, 2, c=3, d=4)  # 正确的调用方式,c和d可以通过关键字传递
foo(1, 2, 3, d=4)  # 正确的调用方式,c通过位置传递,d通过关键字传递
foo(a=1, b=2, c=3, d=4)  # 错误的调用方式,a、b只能位置传参

二、函数递归

函数的递归是指在函数内部调用自身的过程。通过递归,函数可以重复执行相同的操作,每次处理一个更小或更简单的子问题,直到达到终止条件。递归的本质是一个灵活的循环。   要使用递归函数,通常需要满足两个条件:
  1. 定义递归终止条件:确定在什么情况下递归应该停止,避免无限递归。
  2. 在递归调用中处理更小或更简单的子问题:将原问题分解为一个或多个更小的子问题,并通过递归调用处理这些子问题。
  • 递归函数的基本结构如下:
def recursive_function(arguments):
    # 检查递归终止条件
    if base_case:
        return base_value
    
    # 处理更小或更简单的子问题,并通过递归调用解决
    smaller_problem = simplify_problem(arguments)
    result = recursive_function(smaller_problem)
    
    # 对子问题的结果进行处理,并返回最终结果
    final_result = process_result(result)
    return final_result
  • 以下是一个计算阶乘的递归函数的示例:
def factorial(n):
    # 递归终止条件:n等于0或1时,阶乘为1
    if n == 0 or n == 1:
        return 1
    # 递归调用:计算(n-1)的阶乘,并乘以n
    return n * factorial(n - 1)

# 测试代码
n = 5
result = factorial(n)
print(f"The factorial of {n} is: {result}")# 运行结果 The factorial of 5 is: 120
  • 在上面的例子中,factorial函数计算给定数 n 的阶乘。当 n 的值等于0或1时,递归终止,返回1。否则,递归调用factorial函数来计算 (n-1) 的阶乘,并将结果乘以 n。通过递归调用,问题的规模逐渐减小,直到达到终止条件。
  • 注意事项:
  1. 确保存在递归终止条件:递归函数必须能够在某个条件下停止递归,否则会导致无限递归,耗尽计算资源并导致程序崩溃。
  2. 保证每次递归调用问题规模的缩小:递归函数应该通过每次递归调用处理更小或更简单的子问题,以确保问题规模逐步减小,最终达到终止条件。
  3. 控制递归的层数:递归函数的层数过多可能导致栈溢出(Stack Overflow),限制了递归的使用范围。
  4. 注意递归函数的性能:递归函数可能在处理大规模问题时具有较高的时间和空间复杂度,需要谨慎使用,可以考虑使用迭代等其他方式进行优化。
  5. 递归函数在解决问题时常见的例子包括计算阶乘、斐波那契数列、遍历树等。使用递归时,要确保递归终止条件正确设置,并小心处理递归调用中的问题规模和递归层数,以避免潜在的问题

三、常用内置函数

  1. enumerate()函数

  • enumerate()函数用于将一个可遍历的数据对象(如列表、元组或字符串)组合为一个索引序列,同时列出数据和数据下标,一般用在 for 循环当中
  • 语法:enumerate(iterable, start=0)
    • iterable: 可迭代对象,如列表、元组、字符串、字典等。
    • start: 可选参数,指定起始的索引,默认为 0。
fruits = ['apple', 'banana', 'orange']

for index, fruit in enumerate(fruits):
    print(index, fruit)
# 输出结果
# 0 apple
# 1 banana
# 2 orange
  • 使用 enumerate() 函数时需要注意以下几点:
    • enumerate() 返回的是一个迭代器,可以通过 list() 函数将其转换为列表。
    • 可以通过指定 start 参数来指定起始的索引,默认为 0。
    • enumerate() 函数常用于需要同时获取索引和元素的情况,如遍历列表时需要知道当前元素的位置。
    • 在使用 enumerate() 函数时,注意迭代对象的顺序和索引的对应关系。

  2. eval()函数

  • eval() 函数用来执行一个字符串表达式,并返回表达式的值。也可以将字符串还原成原本的数据类型
  • 语法:eval(expression, globals=None, locals=None)
    •   expression:需要求值的字符串表达式。
    •   globals:可选参数,全局命名空间,
    •   locals:可选参数,局部命名空间,如果被提供,可以是任何映射对象
x = 5
result = eval('x * 2')
print(result)# 输出结果10

d = '{"name":"test","age":18}'
print(eval(d)) # 得到一个字典

l = '[1,2,3,4,5]'
print(eval(l))  # 得到一个列表
  • 在使用 eval() 函数时需要注意以下几点:
    •   谨慎使用 eval() 函数,因为它可以执行任意的表达式,可能存在安全风险。
    •   只有在信任输入内容并且确保安全性的情况下,才应该使用 eval() 函数。
    •   在使用 eval() 函数时,需要注意表达式的语法正确性,否则会引发 SyntaxError 异常

  3. zip()函数

  • zip() 函数用于将多个可迭代对象(例如列表、元组或字符串)进行压缩,返回一个由元组组成的
  • 语法:zip(*iterables)
    • iterables 是一个或多个可迭代对象,可以是列表、元组、字符串或其他可迭代对象
x = [1, 2, 3]
y = [4, 5]

zipped = zip(x, y)  
print(list(zipped))
# 输出结果 [(1, 4), (2, 5)]
  • 以下是一些使用 zip() 函数的注意事项:
    • 当传入的可迭代对象长度不一致时,zip() 函数返回的迭代器长度为最短的可迭代对象的长度。
    • 如果需要获取完整的压缩结果,可以使用 list() 函数将迭代器转换为列表。
    • 当传入空的可迭代对象时,zip() 函数不会产生任何输出。
    • 如果需要同时迭代多个可迭代对象,并且需要对应的元素进行操作,但不想使用 zip() 函数,也可以使用 itertools.zip_longest() 函数来处理不等长的可迭代对象

  4. map()函数

  • map()函数是一个内置函数,用于对可迭代对象中的每个元素应用指定的函数(对每个元素施加同一种操作),并返回一个包含结果的迭代器(map object),map()函数会将指定的函数应用于iterable中的每个元素,并返回一个包含结果的迭代器,这些结果是将函数应用于每个元素后的返回值。
# 方式一:函数+map
def square(x):
    return x ** 2

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_numbers = map(square, numbers)
print(list(squared_numbers))  # 输出:[1, 4, 9, 16, 25]

# 方式二:匿名函数+map
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_numbers = map(lambda x: x ** 2, numbers)
print(list(squared_numbers))  # 输出:[1, 4, 9, 16, 25]
  • 需要注意的是,map()函数返回的是一个迭代器,而不是一个列表。如果需要获取结果的列表,可以使用list()函数将迭代器转换为列表。

  5. filter函数

  • filter()函数是一个内置函数,用于从可迭代对象中过滤出满足指定条件的元素,并返回一个包含结果的迭代器。
  • 语法:filter(function, iterable)
    • function是一个函数,可以是内置函数、自定义函数或匿名函数。iterable是一个可迭代对象,例如列表、元组、集合等。
    • filter()函数会将指定的函数应用于iterable中的每个元素,并返回一个只包含满足条件的元素的迭代器
# 方式一:函数+filter
def is_even(x):
    return x % 2 == 0

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
even_numbers = filter(is_even, numbers)
print(list(even_numbers))  # 输出:[2, 4]

# 方式二:匿名函数+filter
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
even_numbers = filter(lambda x: x % 2 == 0, numbers)
print(list(even_numbers))  # 输出:[2, 4]

  6. reduce()函数

  • reduce()函数是functools模块中的一个函数,用于对可迭代对象中的元素进行累积计算,返回一个单个的结果。
  • 语法:reduce(function, iterable[, initializer])
    •   function是一个函数,可以是内置函数、自定义函数或匿名函数。iterable是一个可迭代对象,例如列表、元组、集合等。
    •   reduce函数会将指定的函数应用于可迭代对象中的元素,按照从左到右的顺序依次进行计算,并将每次计算的结果作为下一次计算的输入,最终得到一个累积的结果
from functools import reduce

# 方式一:函数+reduce
def multiply(x, y):
    return x * y
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
product = reduce(multiply, numbers)
print(product)  # 输出:120

# 方式二:匿名函数+reduce
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
product = reduce(lambda x, y: x * y, numbers)
print(product)  # 输出:120

 

标签:函数,递归,python,numbers,eval,print,高阶,迭代
From: https://www.cnblogs.com/xiaoxiao-wu/p/17506229.html

相关文章

  • 标准化互信息NMI计算步骤及其Python实现
    假设对于17个样本点(v1,v2,...,v17)进行聚类:某一种算法得到聚类结果为:A=[12111112222311333]标准的聚类结果为:B=[11111122222233333]问题:需要度量算法结果与标准结果之间的相似度,如果结果越相似NMI值应接近1;如果算法结果很差......
  • Python中进行字符串拼接的常用方法!
    在Pyhon编程语言中,字符串拼接是一种十分常见的操作,通常用于将文本片段连接起来形成一段完整的字符串,然而很多人在进行字符串拼接操作时不可避免地会遇到一些错误,那么该如何解决呢?以下是详细的内容:1、使用"+"号进行字符串拼接在Python中,使用"+"号进行字符串拼接是最常......
  • 一杯咖啡的时间带你了解Python中的类
    1.定义类您可以使用class关键字在Python中定义一个类。下面是一个简单的类定义示例:classPerson:def__init__(self,name,age):self.name=nameself.age=agedefsay_hello(self):print("Hello,mynameis",self.name,"andIam",......
  • Python 实现将 Markdown 文档转换为 EPUB 电子书文件
    Python实现将Markdown文档转换为EPUB电子书文件已有转换工具要将Markdown文档转换为EPUB文件,可以使用一些工具和软件。以下是一些常见的方法:使用在线转换工具:有一些在线转换工具可以将Markdown文件转换为EPUB格式,如PandocOnline。只需要将Markdown文件上传......
  • Python如何将某文件夹下的文件名称输出到.txt文件中
    importos#os.listdir()方法获取文件夹名字,返回数组defgetAllFiles(targetDir):listFiles=os.listdir(targetDir)returnlistFilesfiles=getAllFiles(r"E:\UEtest\sla\精装\sla文件池\skp-10个")#写入list到txt文件中withopen(r"E:\UEtest\sla\精装\sla文件池\tes......
  • Python3 windows下 多环境管理
     windows下Python多环境隔离,每个项目拥有独立的依赖库,即site-packages。 ubuntu下通过 Anaconda 进行多环境操作, windows下往往直接下载安装包安装了(之前一直没去解决单个环境)现在整理下如下, 方式一(略,安装包有点大)1.官网下载Anaconda安装包下载地址:https://www......
  • sort函数
    在平常的排序过程中我么或许常常会犯难,遇到普通的数组或许还好,但是像结构体这样的数据多了难免会有些麻烦,我查阅资料之后找到了一个函数这个函数是库里面自带的只需要头文件#include<algorithm>下面讲讲详细用法,首先sort(a,a+n,cmp)它里面有三个变量a代表我们的结构体的简称,这......
  • Linux修改python源
    在运行pipinstallselenium或者安装其他三方库的时候遇到如下报错:Defaultingtouserinstallationbecausenormalsite-packagesisnotwriteableWARNING:pipisconfiguredwithlocationsthatrequireTLS/SSL,howeverthesslmoduleinPythonisnotavailable.Loo......
  • JavaScript学习 -- 高阶函数
    一、普通函数比较大小写声明函数判断大于或小于数组中的某个数letarr=[1,2,3,4,5,6,7,8,9]functionaiyou(a){for(leti=0;i<arr.length;i++){if(arr[i]>a){console.log(arr[i])}}console.log("****************************")}functionbucuo(a){for(......
  • Python爬虫完整代码模版
    以下是一个基本的Python爬虫代码模板,可以根据需要进行修改:importrequestsfrombs4importBeautifulSoup#设置请求头,模拟浏览器访问headers={'User-Agent':'Mozilla/5.0(WindowsNT10.0;Win64;x64)AppleWebKit/537.36(KHTML,likeGecko)Chrome/58.0.3029.110......