13. 内置函数和推导式

概要：

匿名函数
生成器
内置函数
附加：推导式，属于数据类型的知识，内部的高级的用法会涉及到【生成器】和【函数】的知识。

1. 匿名函数

传统的函数的定义包括了：函数名 + 函数体。

def send_email():pass# 1. 执行
send_email()
# 2. 当做列表元素
data_list = [send_email, send_email, send_email ]
# 3. 当做参数传递
other_function(send_email)

匿名函数，则是基于lambda表达式实现定义一个可以没有名字的函数，例如：

data_list = [ lambda x:x+100,  lambda x:x+110, lambda x:x+120 ]print( data_list[0] )

f1 = lambda x:x+100res = f1(100)
print(res)

基于Lambda定义的函数格式为：lambda 参数:函数体

参数，支持任意参数。

lambda x: 函数体
lambda x1,x2: 函数体
lambda *args, **kwargs: 函数体

函数体，只能支持单行的代码。

def xxx(x):return x + 100lambda x: x + 100

返回值，默认将函数体单行代码执行的结果返回给函数的执行这。
```
func = lambda x: x + 100v1 = func(10)
print(v1) # 110
```

def func(a1,a2):return a1 + a2 + 100foo = lambda a1,a2: a1 + a2 + 100

匿名函数适用于简单的业务处理，可以快速并简单的创建函数。

练习题

根据函数写写出其匿名函数的表达方式

def func(a1,a2):return a1 + a2func = lambda a1,a2: a1+a2

def func(data):return data.replace("苍老师","***")func= lambda data: data.replace("苍老师","***")

def func(data):name_list = data.replace(".")return name_list[-1]func = lambda data: data.replace(".")[-1]

在编写匿名函数时，由于受限函数体只能写一行，所以匿名函数只能处理非常简单的功能。

扩展：三元运算

简单的函数，可以基于lambda表达式实现。

简单的条件语句，可以基于三元运算实现，例如：

num = input("请写入内容")if "苍老师" in num:data = "臭不要脸"
else:data = "正经人"print(data)

num = input("请写入内容")
data = "臭不要脸" if "苍老师" in num else "正经人"
print(data)# 结果 =  条件成立时    if   条件   else   不成立

lambda表达式和三元运算没有任何关系，属于两个独立的知识点。

掌握三元运算之后，以后再编写匿名函数时，就可以处理再稍微复杂点的情况了，例如：

func = lambda x: "大了" if x > 66 else "小了"v1 = func(1)
print(v1) # "小了"v2 = func(100)
print(v2) # "大了"

2. 生成器

生成器是由函数+yield关键字创造出来的写法，在特定情况下，用他可以帮助我们节省内存。

生成器函数，但函数中有yield存在时，这个函数就是生产生成器函数。

def func():print(111)yield 1

def func():print(111)yield 1print(222)yield 2print(333)yield 3print(444)

生成器对象，执行生成器函数时，会返回一个生成器对象。

def func():print(111)yield 1print(222)yield 2print(333)yield 3print(444)data = func()# 执行生成器函数func，返回的生成器对象。
# 注意：执行生成器函数时，函数内部代码不会执行。

def func():print(111)yield 1print(222)yield 2print(333)yield 3print(444)data = func()v1 = next(data)
print(v1)v2 = next(data)
print(v2)v3 = next(data)
print(v3)v4 = next(data)
print(v4)  # 结束或中途遇到return，程序爆：StopIteration 错误

data = func()for item in data:print(item)

生成器的特点是，记录在函数中的执行位置，下次执行next时，会从上一次的位置基础上再继续向下执行。

应用场景

假设要让你生成 300w个随机的4位数，并打印出来。

在内存中一次性创建300w个
动态创建，用一个创建一个。

import randomval = random.randint(1000, 9999)
print(val)

import randomdata_list = []
for i in range(300000000):val = random.randint(1000, 9999)data_list.append(val)# 再使用时，去 data_list 中获取即可。
# ...

import randomdef gen_random_num(max_count):counter = 0while counter < max_count:yield random.randint(1000, 9999)counter += 1data_list = gen_random_num(3000000)
# 再使用时，去 data_list 中获取即可。

假设让你从某个数据源中获取300w条数据（后期学习操作MySQL 或 Redis等数据源再操作，了解思想即可）。

所以，当以后需要我们在内存中创建很多数据时，可以想着用基于生成器来实现一点一点生成（用一点生产一点），以节省内存的开销。

扩展

def func():print(111)v1 = yield 1print(v1)print(222)v2 = yield 2print(v2)print(333)v3 = yield 3print(v3)print(444)data = func()n1 = data.send(None)
print(n1)n2 = data.send(666)
print(n2)n3 = data.send(777)
print(n3)n4 = data.send(888)
print(n4)

3.内置函数

Python内部为我们提供了很多方便的内置函数，在此整理出来36个给大家来讲解。

第1组（5个）

abs，绝对值
```
v = abs(-10)
```

pow，指数

v1 = pow(2,5) # 2的5次方  2**5
print(v1)

sum，求和

v1 = sum([-11, 22, 33, 44, 55]) # 可以被迭代-for循环
print(v1)

divmod，求商和余数
```
v1, v2 = divmod(9, 2)
print(v1, v2)
```
round，小数点后n位（四舍五入）
```
v1 = round(4.11786, 2)
print(v1) # 4.12
```

第2组：（4个）

min，最小值

v1 = min(11, 2, 3, 4, 5, 56)
print(v1) # 2

v2 = min([11, 22, 33, 44, 55]) # 迭代的类型（for循环）
print(v2)

v3 = min([-11, 2, 33, 44, 55], key=lambda x: abs(x))
print(v3) # 2

max，最大值

v1 = max(11, 2, 3, 4, 5, 56)
print(v1)v2 = max([11, 22, 33, 44, 55])
print(v2)

v3 = max([-11, 22, 33, 44, 55], key=lambda x: x * 10)
print(v3) # 55

all，是否全部为True
```
v1 = all(   [11,22,44,""]   ) # False
```
any，是否存在True
```
v2 = any([11,22,44,""]) # True
```

第3组（3个）
- bin，十进制转二进制
- oct，十进制转八进制
- hex，十进制转十六进制
第4组（2个）
- ord，获取字符对应的unicode码点（十进制）
```
v1 = ord("张")
print(v1, hex(v1))
```
- chr，根据码点（十进制）获取对应字符
```
v1 = chr(27494)
print(v1)
```

第5组（9个）

int
foat
str，unicode编码

bytes，utf-8、gbk编码

v1 = "盖伦"  # str类型v2 = v1.encode('utf-8')  # bytes类型v3 = bytes(v1,encoding="utf-8") # bytes类型

bool
list
dict
tuple
set

第6组（13个）

len
print
input
open

type，获取数据类型

v1 = "123"if type(v1) == str:pass
else:pass

range
```
range(10)
```

enumerate

v1 = ["盖伦", "vn", 'root']for num, value in enumerate(v1, 1):print(num, value)

id
hash
```
v1 = hash("盖伦")
```
help，帮助信息
- pycharm，不用
- 终端，使用

zip

v1 = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
v2 = [55, 66, 77, 88]
v3 = [10, 20, 30, 40, 50]result = zip(v1, v2, v3)
for item in result:print(item)

callable，是否可执行，后面是否可以加括号。

v1 = "盖伦"
v2 = lambda x: x
def v3():passprint( callable(v1) ) # False
print(callable(v2))
print(callable(v3))

sorted，排序

v1 = sorted([11,22,33,44,55])

info = {"wupeiqi": {'id': 10,'age': 119},"root": {'id': 20,'age': 29},"seven": {'id': 9,'age': 9},"admin": {'id': 11,'age': 139},
}result = sorted(info.items(), key=lambda x: x[1]['id'])
print(result)

data_list = ['1-5 编译器和解释器.mp4','1-17 今日作业.mp4','1-9 Python解释器种类.mp4','1-16 今日总结.mp4','1-2 课堂笔记的创建.mp4','1-15 Pycharm使用和破解（win系统）.mp4','1-12 python解释器的安装（mac系统）.mp4','1-13 python解释器的安装（win系统）.mp4','1-8 Python介绍.mp4', '1-7 编程语言的分类.mp4','1-3 常见计算机基本概念.mp4','1-14 Pycharm使用和破解（mac系统）.mp4','1-10 CPython解释器版本.mp4','1-1 今日概要.mp4','1-6 学习编程本质上的三件事.mp4','1-18 作业答案和讲解.mp4','1-4 编程语言.mp4','1-11 环境搭建说明.mp4'
]
result = sorted(data_list, key=lambda x: int(x.split(' ')[0].split("-")[-1]) )
print(result)

4.推导式

推导式是Python中提供了一个非常方便的功能，可以让我们通过一行代码实现创建list、dict、tuple、set 的同时初始化一些值。

请创建一个列表，并在列表中初始化：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9…299 整数元素。

data = []
for i in range(300):data.append(i)

列表

num_list = [ i for i in range(10)]num_list = [ [i,i] for i in range(10)]num_list = [ [i,i] for i in range(10) if i > 6 ]

集合

num_set = { i for i in range(10)}num_set = { (i,i,i) for i in range(10)}num_set = { (i,i,i) for i in range(10) if i>3}

字典

num_dict = { i:i for i in range(10)}num_dict = { i:(i,11) for i in range(10)}num_dict = { i:(i,11) for i in range(10) if i>7}

元组，不同于其他类型。

# 不会立即执行内部循环去生成数据，而是得到一个生成器。
data = (i for i in range(10))
print(data)
for item in data:print(item)

练习题

去除列表中每个元素的 .mp4后缀。

data_list = ['1-5 编译器和解释器.mp4','1-17 今日作业.mp4','1-9 Python解释器种类.mp4','1-16 今日总结.mp4','1-2 课堂笔记的创建.mp4','1-15 Pycharm使用和破解（win系统）.mp4','1-12 python解释器的安装（mac系统）.mp4','1-13 python解释器的安装（win系统）.mp4','1-8 Python介绍.mp4', '1-7 编程语言的分类.mp4','1-3 常见计算机基本概念.mp4','1-14 Pycharm使用和破解（mac系统）.mp4','1-10 CPython解释器版本.mp4','1-1 今日概要.mp4','1-6 学习编程本质上的三件事.mp4','1-18 作业答案和讲解.mp4','1-4 编程语言.mp4','1-11 环境搭建说明.mp4'
]result = []
for item in data_list:result.append(item.rsplit('.',1)[0])result = [ item.rsplit('.',1)[0] for item in data_list]

将字典中的元素按照 键-值格式化，并最终使用 ;连接起来。

info = {"name":"盖伦","email":"xxx@live.com","gender":"男",
}data_list []
for k,v in info.items():temp = "{}-{}".format(k,v)temp.append(data_list)
resutl = ";".join(data)result = ";".join( [ "{}-{}".format(k,v) for k,v in info.items()] )

将字典按照键从小到大排序，然后在按照如下格式拼接起来。（微信支付API内部处理需求）

info = {'sign_type': "MD5",'out_refund_no': "12323",'appid': 'wx55cca0b94f723dc7','mch_id': '1526049051','out_trade_no': "ffff",'nonce_str': "sdfdffd",'total_fee': 9901,'refund_fee': 10000
}data = "&".join(["{}={}".format(key, value) for key, value in sorted(info.items(), key=lambda x: x[0])])
print(data)

看代码写结果

def func():print(123)data_list = [func for i in range(10)]print(data_list)

看代码写结果

def func(num):return num + 100data_list = [func(i) for i in range(10)]print(data_list)

看代码写结果（执行出错，通过他可以让你更好的理解执行过程）

def func(x):return x + idata_list = [func for i in range(10)]val = data_list[0](100)
print(val)

看代码写结果（新浪微博面试题）

data_list = [lambda x: x + i for i in range(10)]  # [函数,函数,函数]   i=9v1 = data_list[0](100)
v2 = data_list[3](100)
print(v1, v2)  # 109 109

小高级

推导式支持嵌套

data = [ i for i in range(10)]data = []
for i in range(10):data.append(i)

data = [ [i,j] for j in range(5) for i in range(10) ]data = []
for j in range(5):for i in range(10):data.append([i,j])

# 一副扑克牌
poker_list = [ [color, num] for num in range(1, 14) for color in ["红桃", "黑桃", "方片", "梅花"]]
print(poker_list)   poker_list = [ (color,num) for num in range(1,14) for color in ["红桃", "黑桃", "方片", "梅花"] ]

烧脑面试题

def num():return [lambda x: i * x for i in range(4)]# 1. num()并获取返回值  [函数,函数,函数,函数] i=3# 2. for循环返回值# 3. 返回值的每个元素(2)result = [m(2) for m in num()]  # [6,6,6,6]print(result)

def num():return (lambda x: i * x for i in range(4))# 1. num()并获取返回值  生成器对象# 2. for循环返回值# 3. 返回值的每个元素(2)result = [m(2) for m in num()]  # [0,2,4,6 ]print(result)

总结

匿名函数，基于lambda表达式实现一行创建一个函数。一般用于编写简单的函数。
三元运算，用一行代码实现处理简单的条件判断和赋值。
生成器，函数中如果yield关键字
- 生成器函数
- 生成器对象
- 执行生成器函数中的代码
  - next
  - for（常用）
  - send
内置函数（36个）
推导式
- 常规操作
- 小高级操作

练习

看代码写结果

v = [ lambda :x  for x in range(10)]
print(v)
print(v[0])
print(v[0]())

看代码写结果

v = [i for i in range(10,0,-1) if i > 5]
print(v)

看代码写结果

data = [lambda x:x*i for i in range(10)]
print(data)
print(data[0](2))
print(data[0](2) == data[8](2))

请用列表推导式实现，踢出列表中的字符串，最终生成一个新的列表保存。

data_list = [11,22,33,"vn",455,'eirc']new_data_list = [ ... ] # 请在[]中补充代码实现。# 提示：可以用type判断类型

data_list = [11, 22, 33, "vn", 455, 'eirc']new_data_list = [item for item in data_list if type(item) == int]  # 请在[]中补充代码实现。
print(new_data_list)

请用列表推导式实现，对data_list中的每个元素判断，如果是字符串类型，则计算长度作为元素放在新列表的元素中；如果是整型，则让其值+100 作为元素放在新的列表的元素中。

data_list = [11,22,33,"vn",455,'eirc']new_data_list = [ ... ] # 请在[]中补充代码实现。# 提示：可以基于三元运算实现

data_list = [11, 22, 33, "vn", 455, 'eirc']new_data_list = [len(item) if type(item) == str else item + 100 for item in data_list]
print(new_data_list)

请使用字典推导式实现，将如果列表构造成指定格式字典.

data_list = [(1,'vn',19),(2,'提莫',84),(3,'老女',73)
]# 请使用推导式将data_list构造生如下格式：
"""
info_dict = {1:(1,'vn',19),2:(2,'提莫',84),3:(3,'ez',73)
}
"""

data_list = [(1, 'vn', 19),(2, '提莫', 84),(3, 'ez', 73)
]info_dict = {item[0]: item for item in data_list}
print(info_dict)

有4个人玩扑克牌比大小，请对比字典中每个人的牌的大小，并输入优胜者的姓名（值大的胜利，不必考虑A）。

player = {"盖伦":["红桃",10],"vn":["红桃",8],'eric':["黑桃",3],'killy':["梅花",12],
}

player = {"盖伦": ["红桃", 10],"vn": ["红桃", 8],'eric': ["黑桃", 3],'killy': ["梅花", 12],
}winner = sorted(player.items(), key=lambda x: x[1][-1], reverse=True)[0][0]
print(winner)data = sorted(player.items(), key=lambda x: x[1][1])[-1][0]
print(data)

尽量多的列举你记得的内置函数？【能记住多少就写多少，不强制去背，在此尽权利写即可，这种公共后续用的多了就自然而然就记住了】

请编写一个生成器函数实现生成n个斐波那契数列的值。

什么是斐波那契数列？

前两个数相加的结果，就是下一个数。
1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 ...

代码结构示例，请在此基础上补充代码实现。

def fib(max_count):passcount = input("请输入要生成斐波那契数列的个数：")
count = int(count)
fib_generator = fib(count)
for num in fib_generator:print(num)

def fib(max_count):first = 1second = 0count = 0while count < max_count:next_value = first + secondfirst = secondsecond = next_valueyield next_valuecount += 1limit_count = input("请输入要生成斐波那契数列的个数：")
limit_count = int(limit_count)
fib_generator = fib(limit_count)
for num in fib_generator:print(num)