【函数】03、匿名函数及生成器函数

简介:

一、匿名函数

1、定义

语法格式:

   lambda args:expression

      args:以逗号分隔的参数列表

      expression:用到args中各参数的表达式

      lambda定义的代码必须是合法的表达式不能出现多条件语句(可使用if的三元表达式)和非表达式,如for和while等

  lambda的首要用途是指定短小的回调函数

  lambda将返回一个函数而不是将函数赋值给某变量名


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In [77]: lambda x: x+1
Out[77]: < function  __main__.<lambda>>
 
In [78]: f = lambda x: x+1
 
In [79]:  type (f)
Out[79]:  function
 
In [80]: f(1)
Out[80]: 2
 
In [81]: f(2)
Out[81]: 3
 
 
# 也可以直接使用小括号也调用匿名函数
 
In [88]: lambda x: x+1
Out[88]: < function  __main__.<lambda>>
 
In [89]: (lambda x: x+1)               
Out[89]: < function  __main__.<lambda>>
 
In [90]: (lambda x: x+1)(3)    # 第一个小括号用来改变优先级,第二个表示调用函数
Out[90]: 4


总结:

   匿名函数使用lambda定义, lambda是一个表达式而非语句

  匿名函数(lambda表达式)只能写在一行上,所有也有人叫它单行函数

   lamdba是一个单个表达式,而不是一个代码块

   参数列表不需要使用小括号

   冒号不是用来开启新的语句块,而是分隔参数列表和表达式

   没有return语句,最后一个表达式的值即为返回值

   def语句创建的函数将赋值给某变量名,而lambda表达式直接返回函数

   lambda也支持使用默认参数,关键字参数,可变参数,参数解构   

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In [130]: (lambda : 0)()
Out[130]: 0
 
In [131]: (lambda x: 0)(1)
Out[131]: 0
 
In [132]: (lambda x, y: x+y)(3, 5)
Out[132]: 8
 
In [133]: (lambda *args, **kwargs: print(args, kwargs)) (*range(3), **{str(x):x  for  in  range(3)})
(0, 1, 2) { '0' : 0,  '1' : 1,  '2' : 2}



匿名函数常用于高阶函数中参数传递参数(当此函数参数非常短小时)

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In [136]: help(sorted)
 
Help on built- in  function  sorted  in  module builtins:
 
sorted(iterable, /, *, key=None, reverse=False)
     Return a new list containing all items from the iterable  in  ascending order.
     
     A custom key  function  can be supplied to customize the  sort  order, and the
     reverse flag can be  set  to request the result  in  descending order.
(END) 
 
 
In [146]: lst = [1, 3, 5, 7, 2, 4, 6, 8]
In [146]: lst = [1, 3, 5, 7, 2, 4, 6, 8]
 
In [147]: sorted(lst)
Out[147]: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
 
In [148]: sorted(lst, reverse=True)
Out[148]: [8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]
 
 
In [149]: lst == [1, 3, 5,  "x" "xxj" "j" , 2]
Out[149]: False
 
In [150]: lst = [1, 3, 5,  "x" "xxj" "j" , 2]
 
In [151]: sorted(lst)
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-151-904d7ad462e2>  in  <module>()
----> 1 sorted(lst)
 
TypeError:  '<'  not supported between instances of  'str'  and  'int'
 
In [152]: lst. sort ()
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-152-e0fe8579802d>  in  <module>()
----> 1 lst. sort ()
 
TypeError:  '<'  not supported between instances of  'str'  and  'int'


二、生成器

1、生成器函数

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In [161]: def g():
      ...:      for  in  range(10):
      ...:         yield x          # 表示弹出一个值
      ...:         
 
In [162]: r =g
 
In [163]:  type (r)
Out[163]:  function
 
In [164]: r = g()    # 此时函数已经执行完成了,函数讲道理已经被销毁了;但事实上没有被销毁
这是生成器函数和普通函数的区别
 
In [165]:  type (r)
Out[165]: generator
 
In [166]: r
Out[166]: <generator object g at 0x7f7c20cdc938>
 
 
In [161]: def g():
      ...:      for  in  range(10):
      ...:         yield x
      ...:         
      
In [169]: next(r)
Out[169]: 0
 
In [170]: next(r)
Out[170]: 1
 
In [171]: next(r)
Out[171]: 2
 
In [172]: next(r)
Out[172]: 3


生成器函数的工作过程:

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In [174]: def gen():
      ...:     print( 'a' )
      ...:     yield 1
      ...:     print( 'b' )
      ...:     yield 2
      ...:     print( 'c' )
      ...:      return  3
      ...:     
 
In [175]: g = gen()
 
In [176]: g
Out[176]: <generator object gen at 0x7f7c20cdc620>
 
In [177]: next(g)
a
Out[177]: 1
 
In [178]: next(g)
b
Out[178]: 2
 
In [185]: def gen():
      ...:     print( 'a' )
      ...:     yield 1
      ...:     print( 'b' )
      ...:     yield 2
      ...:     print( 'c' )
      ...:      return  3
      ...:     
 
In [186]: g = gen()    # 执行生成器函数的时候,函数体并没有被执行
   
In [187]: g
Out[187]: <generator object gen at 0x7f7c2025f938>
 
In [188]: next(g)     # 第一个next时,执行到第一个yield,停止执行
a
Out[188]: 1
 
In [189]: next(g)     # 第2个next时,从第1个yield之后开始执行到第2个yield,停止执行
b
Out[189]: 2
 
In [190]: next(g)     # 第3次next时,从第2个yield之后开始执行,当没有更多yield时,抛出
StopIteration,异常的值是函数的返回值
 
c
---------------------------------------------------------------------------
StopIteration                             Traceback (most recent call last)
<ipython-input-190-5f315c5de15b>  in  <module>()
----> 1 next(g)
 
StopIteration: 3
 
In [197]: next(g)
---------------------------------------------------------------------------
StopIteration                             Traceback (most recent call last)
<ipython-input-197-5f315c5de15b>  in  <module>()
----> 1 next(g)
 
StopIteration: 
 
 
 
In [193]: def gen():
      ...:     print( 'a' )
      ...:     yield 1
      ...:     print( 'b' )
      ...:     yield 2
      ...:     print( 'c' )
      ...:     
 
In [194]: g = gen()
 
In [195]: next(g)
a
Out[195]: 1
 
In [196]: next(g)
b
Out[196]: 2
 
In [197]: next(g)
c
---------------------------------------------------------------------------
StopIteration                             Traceback (most recent call last)
<ipython-input-197-5f315c5de15b>  in  <module>()
----> 1 next(g)
 
StopIteration:        # 生成器函数没有返回值时,StopIteration也没有值


总结:

  带yield语句的函数称之为生成器函数,生成器函数的返回值是生成器

  生成器是特殊的迭代器

  生成器函数执行的时候,不会执行函数体

  当next生成器的时候,当前代码执行到第一个yield,会弹出值,并暂停函数

  当再次next生成器时,从上次暂停处开始往下执行到下一个yield

  当没有多余的yield的时候,会抛出StopIteration异常,异常的Value是函数的返回值

  

  生成器是惰性求值的


可用于作计数器:

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In [7]: def counter():
    ...:     x = 0
    ...:      while  True:
    ...:         x += 1
    ...:         yield x
    ...:         
 
In [8]: def inc():
    ...:     c = counter()
    ...:      return  lambda: next(c)
    ...: 
 
In [9]: g = inc()
 
In [10]: g()
Out[10]: 1
 
In [11]: g()
Out[11]: 2
 
In [12]: g()
Out[12]: 3


节省内存:

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In [14]: def bib():
     ...:     a = 0
     ...:     b = 1
     ...:      while  True:
     ...:         a, b = b, a+b
     ...:         yield a
     ...:         
 
In [15]: g = bib()
 
In [16]: g
Out[16]: <generator object bib at 0x7fb26f6bf990>
 
In [17]: next(g)
Out[17]: 1
 
In [18]: next(g)
Out[18]: 1
 
In [19]: next(g)
Out[19]: 2
 
In [20]: next(g)
Out[20]: 3
 
In [21]: next(g)
Out[21]: 5


协程 -- 生成器的高级用法

  协程运行在一个线程内,在用户态调度;也被称为轻量线程

调度就是由调度器来决定哪段代码占用CPU时间

由系统内核调度的是内核态调度

用户自己写代码实现调度器来调度是用户态调度

非抢占式调度

















本文转自xiexiaojun51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/xiexiaojun/1937280 ,如需转载请自行联系原作者

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