Datawhale干货 作者：皮钱超，厦门大学，Datawhale原创作者
本文约2000字，建议阅读6分钟
审稿人：耿远昊，Datawhale成员，华东师范大学，开源教程《Joyful-Pandas》核心贡献者。
本文结合各种实际的例子详细讲解了Python5个内建高阶函数的使用，能够帮助理解Python的数据结构和提高数据处理的效率，这5个函数分别是：
map
reduce
filter
sorted/sort
zip
一、map
1.1 语法
map函数的基本语法是map(func, seq)，其含义指的是：对后面可迭代序列中的每个元素执行前面的函数func的功能，最终获取到一个新的序列。注意：
Python2中直接返回的是一个列表
Python3中返回的是一个可迭代器，如果想返回列表，可以使用list()进行处理
help(map) # 查看帮助信息
1.2 demo
通过举例说明map函数的使用方法
使用Python内置函数
使用自定义函数
使用匿名函数lambda
使用匿名函数的时候可以有多个参数
二、reduce
2.1 语法
reduce函数的定义：
reduce(function, sequence [, initial] ) -> value
reduce依次从sequence中取一个元素，和上一次调用function的结果做参数，再次调用function。
“
第一次调用function时，如果提供initial参数，会以sequence中的第一个元素和initial作为参数调用function，否则会以序列sequence的第一个数 ”
2.2 使用
Python3中已将reduce函数移到functools模块中，需要先进行导入：
from functools import reduce # 导入
help(reduce) # 查看帮助文档
上面的例子我们通过一个图形来解释说明：
2.3 demo
使用自定义函数
使用匿名函数lambda
image-2024185550970
一个复杂的例子
具体过程为：
1. 1*2+1=3
2. 3*3+1=10 # 第一个3为上面的结果3，第2个原始数据中的3
3. 10*4+1=41
带有初始值的例子
初始化值和序列中的第一个值执行func函数，将得到的结果作为下次的起始值
# 具体过程解释为
1. 6+1=7
2. 7+2=9
3. 9+3=12
4. 12+4=16
5. 16+5=21
三、filter
3.1 语法
filter()函数用于过滤序列，过滤掉不符合条件的那些元素，返回符合条件的元素组成新列表。
序列中的每个元素作为参数传递给函数进行判断，返回True或者False，最后将返回True的元素放到新列表中。
filter()语法如下：
filter(function, iterable) # 前者为函数，后者为待执行的序列
3.2 demo
help(filter) # 帮助文档
使用自定义函数
返回10以内的偶数
使用匿名函数lambda
对字符串的筛选
选择符合指定要求的字符串
四、sorted
4.1 语法
sorted(iterable, key=None, reverse=False)
4.2 3个参数
sorted()接受3个参数，返回的是一个排序后的列表
可迭代对象iterable
reverse=False，接受一个布尔值，选择是否反转排序结果，默认是False
接受一个回调函数key=None，回调函数只能有一个参数，根据函数的返回值进行排序
4.3 demo
help(sorted) # 帮助文档
默认不反转
对元组、range对象、字典的排序
4.4 结果反转
结果反转的意义就是将结果降序排列，因为原本默认是升序的，使用的是reverse=True
4.5 理解key
key参数的作用是我们自定义一个函数，然后通过将序列中的元素作用于函数之后再进行排序
在这里我们使用绝对值函数
4.6 对比sort()
sort()方法只能对原列表list进行排序，参数和sorted是相同的
结果是将原来的列表直接原地修改，而sorted 是生成新的列表，二者是不同的
五、zip
zip()是Python中一个非常重要的方法，能够快速的实现很多功能。
5.1 语法
zip([iterable,...]) # iterable是一个或者多个可迭代器
函数执行的结果在Python3中返回的是一个zip对象，如果需要展示成列表的形式，直接使用list方法展开；展开的结果是列表中嵌套元组的形式
在Python2中直接返回的是元组列表形式
help(zip) # 查看文档
5.2 zip接受一个序列
zip中可以接受列表、元组、字符串等形式
zip接受空列表的形式，返回的仍空列表
5.3 zip接受多个序列
同时对不同类型的序列进行合并
5.4 处理长度不同
当多个序列同时存在，取长度最小的那个序列的长度
5.5 zip(*iterables)
我们一般认为该方法是zip的反过程，是一个unzip的过程，举例说明其使用：
5.6 复杂例子
下面看一个更为复杂的例子
这个例子的解释为：
[x]是一个列表中含有列表，x本身就是一个列表
[x]*3结果为[x,x,x]，实际上也是[[4,5,6],[4,5,6],[4,5,6]]
[*[x]*3]的结果则为[(4,4,4),(5,5,5),(6,6,6)]
5.7 zip运用
下面通过zip的实际例子来说明它的应用：
列表求和
数据合并
字典的key-value转换
for循环实现：
使用zip实现：
转自：Datawhale；
END
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