Python中的Lambda函数详解

对于Python初学者来说,循环是首先接触到的控制结构之一,但它们往往显得繁琐,使得代码变得冗长和不整洁。那么,有没有更好的解决方案呢?答案就是Python中的Lambda函数!Lambda函数为数据科学家提供了双重优势:能够编写更简洁的Python代码,并加速机器学习任务的执行。关键在于掌握Lambda函数的使用方法,这对于初学者来说可能是一个挑战。最初,也发现Lambda函数难以理解。它们虽然简短,但对于新手来说可能显得有些困惑。但一旦掌握了如何在Python中使用它们,就发现它们非常易于使用且功能强大。相信也会在本教程结束时有同样的感受。

学习目标

在本Python教程中,将学习到Lambda函数在Python编程中的强大功能。将学习如何将它们与一些内置函数一起使用,以及了解普通函数和Lambda函数之间的区别。

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目录

  • 什么是Lambda函数?
  • Lambda函数与普通函数的比较
  • Python中使用Lambda函数的IIFEs
  • Python中Lambda函数的应用
  • 使用Lambda函数的条件语句
  • 结论
  • 常见问题解答

什么是Lambda函数?

Lambda函数是一个包含单个表达式的小型函数,它被编写在一行代码中。Lambda函数也可以作为匿名函数,它们不需要函数名或标识符。这在需要用较少的代码执行小任务时非常有用。还可以在需要将一个小函数传递给另一个函数时使用Lambda函数。别担心——很快就会详细讨论如何在Python中使用Lambda函数。Lambda函数最初由Alonzo Church在20世纪30年代引入。Church先生以Lambda演算和Church-Turing Thesis而闻名。Lambda函数在许多编程语言中都很实用,但将专注于在Python中的使用。在Python中,Lambda函数具有以下语法:

lambda y : x

这里的Lambda函数接受参数y,计算它,并返回x。Lambda函数由三部分组成:

  • Lambda关键字
  • 绑定变量/Lambda参数
  • 主体或Lambda表达式

关键字是必须的,并且必须是lambda,而参数和主体可以根据需求变化。可能会想,既然有其他普通函数,为什么还要选择Lambda函数。这是个好问题——让来详细说明。

Lambda函数与普通函数的比较

Lambda函数使用lambda关键字定义。它们可以有任意数量的参数,但只有一个表达式。Lambda函数不能包含任何语句,并且返回一个函数对象,可以赋值给任何变量。它们通常用于单行表达式。普通函数使用def关键字创建。它们可以有任意数量的参数、任意数量的表达式和代码行。它们通常用于大块的代码。

Python中使用Lambda函数的IIFEs

IIFEs是立即调用的函数表达式。这些是在创建后立即执行的函数。IIFEs不需要显式调用来触发函数。在Python中,可以使用Lambda函数创建IIFEs。这里,创建了一个返回数字立方的IIFE。

a = (lambda x: x*x*x)(10)print(a)

太棒了!

Python中Lambda函数的应用

是时候深入了解Python了!启动Jupyter Notebook,让了解一些Lambda函数的用例。可以使用Lambda函数与一些内置函数一起使用,比如filter函数,从可迭代对象中选择某些项,比如列表、数组、元组、字典等。还可以使用Lambda函数在列表推导式中。

import pandas as pddf=pd.DataFrame({ 'id':[1,2,3,4,5], 'name':['Jeremy','Frank','Janet','Ryan','Mary'], 'age':[20,25,15,10,30], 'income':[4000,7000,200,0,10000]})print(df)

Lambda With Apply

假设在年龄变量中有一个错误。记录的年龄相差3年。因此,要从Pandas数据框中移除这个错误,必须给每个人的年龄增加3年。可以使用Pandas中的apply()函数来实现。

df['age']=df.apply(lambda x: x['age']+3,axis=1)

可以使用apply()函数将Lambda函数应用于数据框的行和列。如果apply()函数中的axis参数是0,则Lambda函数应用于每列;如果是1,则函数应用于每行。apply()函数也可以直接应用于Pandas系列:

df['age']=df['age'].apply(lambda x: x+3)

使用Lambda函数的条件语句

df['category']=df['age'].apply(lambda x: 'Adult' if x>=18 else 'Child')
  • Lambda函数用于在Python中定义小型、单行函数。它们可以用于广泛的任务,包括过滤、映射和排序数据。
  • 它们是匿名函数,可以作为参数在其他函数中使用,或者作为值返回。
  • Lambda函数可以通过消除对单独def语句的需求来提高代码效率。
Q1. 应该何时使用Lambda函数?
A. 每当需要一个小的、匿名的、单行函数时,可以使用Lambda函数。
Q2. Lambda函数比Python中的普通函数更快吗?
A. 不,它们的性能相似;然而,Lambda函数可以更高效,因为不需要像普通函数那样的def语句。
Q3. 可以使用Lambda函数与高阶函数一起使用吗?
A. 是的,可以使用Lambda函数与高阶函数一起使用,比如filter、map、reduce等。
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