【Python基础】Python lambda（简洁与高效的匿名函数）

本文收录于 《Python编程入门》专栏，从零基础开始，分享一些Python编程基础知识，欢迎关注，谢谢！

一、前言

​ 在Python编程中，lambda函数是一种强大的工具，用于创建简洁的匿名函数。它们在需要快速定义简单函数时特别有用，尤其在与其他高阶函数结合使用时，能够显著提升代码的效率和可读性。

本文将详细介绍lambda函数的基本概念、语法及其多种应用实例，帮助读者更好地理解和使用这一功能。

• 什么是Python？

  Python是由荷兰人吉多·范罗苏姆于1990年初设计的一门高级编程语言，该语言应用领域非常广泛，尤其在数据科学、人工智能、游戏开发等领域，它已经成为最受欢迎的程序设计语言之一，非常适合新手学习。

  Python语言标准库官方使用手册：https://docs.python.org/zh-cn/3/library/turtle.html#turtle-methods

• Python语言有哪些特点？

  1.易于学习：Python有相对较少的关键字，结构简单，和一个明确定义的语法，学习起来更加简单。

  2.易于阅读：Python代码定义的更清晰。

  3.易于维护：Python的成功在于它的源代码是相当容易维护的。

  4.丰富的库：Python的最大的优势之一具有丰富的标准库，并且跨平台的，在UNIX，Windows和Mac兼容很好。

  5.面向对象：Python支持面向对象编程，在“面向对象”的语言中，程序是由数据和功能组合而成的对象构建起来的。

  6.可移植：基于其开放源代码的特性，Python已经被移植（也就是使其工作）到许多平台。

  7.可扩展：如果你需要一段运行很快的关键代码，或者是想要编写一些不愿开放的算法，你可以使用C或C++完成那部分程序，然后从你的Python程序中调用。

  8.可嵌入: 你可以将Python嵌入到C/C++程序，让你的程序的用户获得"脚本化"的能力。

  

二、lambda函数的基本概念

lambda函数，也称为匿名函数，是一种无需命名的简单函数。它们使用lambda关键字定义，并且通常用于需要一个短小函数而不想正式定义一个函数的场合。

lambda函数的基本语法如下：

lambda arguments: expression

• lambda 是关键字，用于定义匿名函数；
• arguments 是参数，可以有多个，用逗号分隔；
• expression 是表达式，该表达式的计算结果即为函数的返回值。

例如，下面是一个简单的lambda函数，设置一个函数参数 a，函数计算参数 a 加 10的和：

x = lambda a : a + 10print(x(5)) # 输出 15

例如，下面是一个简单的lambda函数，它计算两个数的和：

add = lambda x, y: x + yprint(add(2, 3))  # 输出：5

三、lambda函数的应用实例

lambda 函数通常与内置函数如 map()、filter() 和 reduce() 一起使用，以便在集合上执行操作。

3.1 在列表排序中使用lambda函数

lambda函数在排序操作中非常有用。

例如，我们可以使用lambda函数对列表中的元组按特定元素排序：

data = [(3, 1), (1, 2), (5, 0), (4, 2)]data_sorted = sorted(data, key=lambda x: x)print(data_sorted)  # 输出：[(1, 2), (3, 1), (4, 2), (5, 0)]

3.2 在map()函数中使用lambda函数

map() 函数用于将一个函数应用于一个可迭代对象的每个元素，并返回一个迭代器。

lambda函数经常与 map() 函数一起使用。

例如，使用lambda函数与 map() 函数一起，求平方。

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]squared = list(map(lambda x: x**2, numbers))print(squared)  # 输出: [1, 4, 9, 16, 25]

3.3 在filter()函数中使用lambda函数

filter() 函数用于过滤可迭代对象中的元素。它接受一个函数和一个可迭代对象，返回一个过滤后的迭代器。

lambda函数常用于定义过滤条件。

例如，使用 lambda 函数与 filter() 一起，筛选偶数：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]even_numbers = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, numbers))print(even_numbers)  # 输出：[2, 4, 6, 8]

3.4 在reduce()函数中使用lambda函数

reduce() 函数用于对可迭代对象中的元素进行累计操作。它接受一个函数和一个可迭代对象，并返回一个单一的累积值。

例如，使用 reduce() 和 lambda 表达式演示如何计算一个序列的累积乘积：

from functools import reducenumbers = [1, 2, 3, 4, 5]# 使用 reduce() 和 lambda 函数计算乘积
product = reduce(lambda x, y: x * y, numbers)print(product)  # 输出：120

3.5 在自定义函数中使用lambda函数

lambda函数可以嵌入到其他函数中，用于定义短小的内联函数。

例如，在一个计算器函数中使用lambda函数：

def make_incrementor(n):return lambda x: x + nincrement_by_2 = make_incrementor(2)print(increment_by_2(5))  # 输出：7

四、lambda函数的优势与局限

4.1 优势

• 简洁：lambda函数可以在一行内定义，适用于简单的操作。

• 灵活：可以与高阶函数（如 map()、filter()、reduce()）结合使用。

• 匿名：不需要为简单函数命名，避免命名冲突。

4.2 局限

• 可读性：lambda函数过于简洁，可能会降低代码的可读性，尤其是对于复杂操作。

• 调试困难：由于没有名称，lambda函数在调试时不易追踪。

五、总结

​ lambda函数是Python中一个强大的工具，适用于定义简单的匿名函数。通过本文的介绍，我们了解了lambda函数的基本语法及其多种应用场景，包括列表排序、map()、filter() 和 reduce() 等高阶函数中的使用。

​ 虽然lambda函数有其局限性，但在合适的场合使用它们可以使代码更加简洁和高效。希望通过本文，读者能够更好地理解和应用lambda函数，编写出更加优雅的Python代码。

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