Python中如何进行函数式编程?代码举例讲解

Python支持函数式编程,主要有以下几个特性:

1、 匿名函数或者Lambda表达式:

  • Lambda表达式可以创建短小的匿名函数。
  • 语法为:lambda 参数: 返回值。
  • 可以把Lambda表达式赋值给变量,把变量当作函数来调用。

2、 高阶函数:

  • 可以接受函数作为参数或者返回函数的函数称为高阶函数。
  • 如map(),filter(),reduce()等内置函数都是高阶函数。
  • 我们也可以自己定义高阶函数。

3、 函数嵌套:

  • 函数内部又定义了函数,这样的函数叫做嵌套函数。
  • 嵌套函数可以访问外层函数的变量,起封装作用。

4、 装饰器:

  • 装饰器可以在源码中“装饰”函数,扩展函数的功能。
  • 使用@语法将装饰器附加到函数定义之前。
  • 常见的装饰器有@staticmethod、@classmethod、@property等。
  • 我们也可以自定义装饰器。

5、 闭包:

  • 闭包是由函数和其相关的引用环境组合而成的实体。
  • 简单的说,在一个函数内部定义的函数,并且这个内部函数引用了父函数的变量,这样构成了一个闭包。
  • 闭包可以保持外层函数的环境,延长局部变量的生命周期。

示例:

# 匿名函数
lambda x: x + 1

# 高阶函数 
def add(x, y, f):
    return f(x) + f(y)

add(1, 2, lambda x: x * 2)   # 6

# 嵌套函数
def make_multiplier_of(x):
    def multiplier(n):
        return x * n
    return multiplier

# 装饰器 
def decorate_func(func):
    def wrapper():
        print("Starting...")
        func()
        print("Ending...")
    return wrapper

@decorate_func
def do_something():
    print("Doing something...")

# 闭包
def make_multiplier_of(x):
    def multiplier(n):
        return x * n
    return multiplier

# multiplier 是闭包, 它保存了 x 的引用
multiplier = make_multiplier_of(2)  
multiplier(3) # 输出 6

Python的函数式编程使得代码更加简洁和模块化。熟练掌握Lambda、高阶函数、装饰器等概念和用法,可以编写出更加优雅和灵活的Python代码。