Python 匿名函數lambda 詳情

2022-03-22 19:00:48

1.前言

在 Python 中，說到函數，大家都很容易想到用 def 關鍵字來宣告一個函數：

def Hello():
    # function body

然後我們可以在新增由圓括號括起來的參數列。函數體內可能有很多行程式碼，裡面有儘可能多的語句和表示式。

除了 def 語句定義函數以外，還有一種生成函數物件的表示式形式： lambda 表示式，這個表示式建立了一個能夠隨時呼叫的函數。

有時宣告一個函數只有一條語句，比如：

def square(x):
    return x*2

（沒有lambda 函數返回函數本身而不是將其賦值給一個變數名。所以它也被稱為匿名函數函數名）。 lambda 的一般形式是關鍵字 lambda 後面跟上一個或者多個引數，之後是一個冒號，再之後是一個表示式：

lambda argument1, argument2, ... argumentN: expression using argument

lambda 表示式所返回的函數物件與 def 建立並賦值後的函數物件工作起來是完全一樣。一個 lambda 函數可以有儘可能多的引數，但函數體必須是一個表示式。

lambda 只能包含一個表示式，通常用作行內函式的定義，或者用作推遲一些程式碼的執行。

再來看上面的平方的例子：

def square(x):
    return x*x

a_list = [1, 2, 3, 4, 5]
aa_list = list(map(square, a_list))
print(aa_list) # [1, 4, 9, 16, 25]

上述程式碼就是 lambda 函數使用的好地方，使用更少的程式碼行，並且可以避免建立僅使用一次的命名函數（然後必須儲存在記憶體中）。您可以編寫一個將其引數平方的 lambda 函數： lambda x: x*2 ，並將其與 map 函數一起使用以將列表中的所有元素進行平方運算：

a_list = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
aa_list = list(map(lambda x: x*2, a_list))
print(aa_list) # [2, 4, 6, 8, 10, 12]

如果在短時間需要一個小函數，可以使用 lambda 函數——例如作為 map 或 filter 等高階函數的引數，可以我們利用 lambda 來篩選偶數：

a_list = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
aa_list = list(filter(lambda x: x%2==0, a_list))
print(aa_list) # [2, 4, 6]

lambda 函數是在使用它的地方定義的，這樣記憶體中就沒有命名函數。如果只在一個地方使用了一個函數，那麼使用 lambda 函數來避免混亂是有意義的。

還可以從函數返回 lambda 函數。如果您需要建立多個乘以數位的函數，例如加倍或三倍等，lambda 可以提供幫助。您可以建立一個函數 multiplyBy ，而不是建立多個函數，如下所示，然後使用不同的引數多次呼叫此函數以建立雙倍、三倍等函數:

def muliplyBy (n):
  return lambda x: x*n
  
double = multiplyBy(2)
triple = muliplyBy(3)
times10 = multiplyBy(10)

lambda 函數從父函數獲取值 n，因此在 double 中 n 的值為 2，在三倍中為 3，在 times10 中為 10。現在使用引數呼叫這些函數將乘以該數位。

double(6)
> 12
triple(5)
> 15
times10(12)
> 120

如果您在這裡沒有使用 lambda 函數，則需要在 multiplyBy 中定義一個不同的函數，

如下所示：

def muliplyBy (x):
  def temp (n):
    return x*n
  return temp

使用 lambda 函數使用一半的行並使其更具可讀性。

lambda 是一個表示式，而不是語句。因此，lambda 能夠出現在 Python 語法不允許 def 出現的地方。例如在一個列表字面量中或者函數呼叫的引數中，而使用 def 語句雖然函數能通過名稱參照，但是必須在其他地方建立，作為一個表示式，lambda 返回一個值（一個新的函數），可以選擇性地被賦值給一個變數值。
lambda 的主體是一個單獨的表示式，而不是一個程式碼塊。 lambda 的主體可以像 def 函數體的 return 語句一樣，可以將結果寫出一個裸露的表示式，而不是顯式地返回。
lambda 是一個編寫簡單的函數而設計的，而 def 用來處理更大的任務。

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