Lambda что это значит

Lambda-функции в Python с их синтаксисом и примерами

1. Lambda-функции

В этом уроке мы изучим, что из себя представляют lambda-функции в Python с их синтаксисом и примерами. Кроме того, мы рассмотрим, как и когда следует объявлять lambda-функции, а также как их можно использовать вместе со встроенными функциями Python такими как reduce(), map() и filter().

Когда мы создаем функции в Python, мы всегда используем ключевое слово def. При этом, делая так, мы назначаем им определенное имя. Но иногда у нас может возникнуть потребность объявить функцию анонимно или мы можем захотеть использовать функцию только один раз. В таком случае определение функции может показаться лишним, и как раз здесь нам придут на помощь lambda-функции.

2. Что собой представляет lambda-функция в Python?

Lambda-функция позволяет нам определять функцию анонимно. Стоит отметить, что она является именно функцией, а не оператором. То есть лямбда-функция возвращает значение, и у нее есть неявный оператор return. Ниже приведен синтаксис lambda-функций в Python.

lambda [arg1, arg2, ..]: [выражение]

Lambda-функция, возвращает свое значение в том месте, в котором вы его объявляете.

Как объявить lambda-функцию?

Для того, чтобы объявить lambda-функцию, используйте ключевое слово lambda.

Вы можете назначить lambda-функцию переменной, если хотите использовать ее в дальнейшем.

В этом примере e является аргументом, а e-2 выражением.

После назначения переменной, вы можете вызвать данную lambda-функцию, как и любую другую функцию в Python. Попробуем это сделать, взяв в качестве аргумента целое число 1.

4. Чем на самом деле является выражение lambda-функции в Python

Как мы смогли убедиться, lambda в Python возвращает выражение. Но у нас может появится вопрос, что же собой представляет выражение? В общем смысле, выражение — это последовательность букв символов и чисел, возвращающая определенное значение. Например, к выражениям можно отнести следующие записи.

1. Арифметические операции, такие как a+b и a**b
2. Вызовы функций, например sum(a,b) или print(«Hello»)

Но при этом, такие записи как назначение не могут быть определены как выражение для lambda-функции, так как они ничего не возвращают даже None.

5. Когда лучше использовать lambda-функцию в Python?

Как мы видели ранее, lambda-функция в Python может принимать несколько аргументов и одно выражение. Причем значение этого выражения как раз и есть то, что возвращается при вызове функции. Использование lambda-функций не является обязательным, но может оказаться полезным в определенных ситуациях. Таких, например как:

1. Когда у вас есть только одно выражение для исполнения в функции

Допустим, мы хотим для функции printhello() запрограммировать вывод на экран слова «Привет». Тогда в теле функции у нас будет всего одна строчка:

Теперь давайте сделаем то же самое, используя lambda-функцию.

Заметьте, что здесь мы не использовали никаких аргументов. Но вернемся и более подробно рассмотрим мы этот момент в дальнейшем, а пока давайте обратимся к еще одному примеру.

От редакции Pythonist. Рекомендуем статью «Функции и их аргументы в Python 3».

2. Когда нужно вызвать код только один раз

Одной из основных причин выделения функций из остального кода является необходимость в их многократном использовании. Но если вам нужно использовать какой-либо код не более чем один раз, вы можете прибегнуть к lambda-функциям, не объявляя для этого стандартную функцию.

6. Значения аргументов по умолчанию для lambda-функции в Python

В Python, как впрочем и в других языках, например, C++, мы можем задавать значения аргументов по умолчанию. Но как нам это может пригодиться? Допустим функция func1() принимает 2 параметра a и b. Что произойдет если пользователь программы передаст лишь один из этих параметров или даже ни одного? Как раз для того, чтобы избежать возможной ошибки, или облегчить работу пользователя, вы можете задать вашим параметрам значения по умолчанию.

Давайте рассмотрим пример.

Здесь значениями по умолчанию для a и b являются соответственно 2 и 3. Для того, чтобы задать значения по умолчанию для lambda-функции, запись будет следующей:

7. Синтаксис lambda-функции в Python

Мы уже посмотрели, как объявляетcя lambda-функция в Python, но, как и все, что состоит из частей, ее объявление предполагает различные варианты. Так давайте же посмотрим, что мы можем, а что не можем делать с lambda-функцией.

a. Аргументы в Python

Одна или несколько переменных, присутствующих в выражении могут быть объявлены заранее. Но если речь идет об аргументах, то их значение должно быть либо задано по умолчанию, либо передано при вызове функции.

Здесь отсутствуют значения и a и b

У переменной a все еще отсутствует значение

Наконец здесь, так как нет аргументов с отсутствующим значением, все отлично работает.

От редакции Pythonist. Рекомендуем статью «Обрабатываем исключения в Python: try и except».

b. Пропускаем аргументы

Указывать аргументы в lambda-функции не обязательно. Она отлично работает и без них.

Во втором примере давайте в качестве выражения используем функцию print()

Вывод напрашивается сам собой, — пропуск аргументов в lambda-функции является вполне приемлемым.

c. Пропускаем выражение

Теперь давайте попробуем запустить нашу функцию без выражения.

Ясное дело ничего не сработало, да и почему оно должно было сработать, если значение выражение это как раз и есть то, что функция возвращает? Без выражения функция не имеет никакого смысла.

8. Совместное использование Lambda-функции со встроенными функциями Python

Существуют некоторые встроенные функции в Python, такие например как filter() или map(), в которых мы можем использовать lambda-функции, для выполнения определенных преобразований. Давайте же рассмотрим их поподробнее.

Для начала возьмем список под названием numbers

затем возьмем lambda-функцию следующего содержания.

a. filter()

Функция filter() принимает два параметра — функцию и список для обработки. В нашем примере мы также применим функцию list(), чтобы преобразовать объект filter в список.

Вот окончательный код, который нам нужен, и можете сами попробовать догадаться, как он работает. Итак, он берет список numbers, и отфильтровывает все элементы из него, которые не делятся нацело на 3. При этом фильтрация никак не изменяет изначальный список.

От редакции Pythonist. Рекомендуем статью «Списки в Python: изменяемость, доступ к элементам».

b. map()

Функция map() в отличие от функции filter() возвращает значение выражения для каждого элемента в списке. Давайте посмотрим как это работает на уже знакомом нам списке numbers.

c. reduce()

Наконец функция reduce() принимает два параметра — функцию и список. Сперва она применяет стоящую первым аргументом функцию для двух начальных элементов списка, а затем использует в качестве аргументов этой функции полученное значение вместе со следующим элементом списка и так до тех пор, пока весь список не будет пройден, а итоговое значение не будет возвращено. Для того, чтобы использовать reduce(), вы должны сначала импортировать ее из модуля functools.

Давайте посмотрим как получился такой результат.

Таким образом, на выходе у нас получается 5.

Давайте теперь возьмем другой пример.

Если проделать то же самое для x+y, то у вас получится 55.

9. Заключение

На этом, пожалуй, все. В той статье мы с вами сперва изучили, чем является lambda-функция в Python, рассмотрели ее синтаксис, а также выяснили как ее создать. Далее мы рассмотрели, что из себя представляет выражение, а также как передать аргументы по умолчанию в выражение lambda. Наконец мы попробовали использовать lambda-функцию внутри трех встроенных функций filter(), map(), и reduce() и выяснили, что lambda в сравнении с обычными функциями имеет ряд преимуществ.

Если у вас появились какие-то вопросы, пожалуйста, оставляйте их в комментариях.

Источник

Все, что нужно знать о lambda-функциях в Python

В этой статье вы узнаете о том, что такое лямбда-функции в Python. На самом деле, если вы знаете, что такое функции и умеете с ними работать, то знаете и что такое лямбда.

Лямбда-функция в Python — это просто функция Python. Но это некий особенный тип с ограниченными возможностями. Если есть желание погрузиться глубже и узнать больше, то эта статья целиком посвящена lambda .

Что такое лямбда в Python?

Прежде чем переходить как разбору понятия лямбда в Python, попробуем понять, чем является обычная функция Python на более глубоком уровне.

Для этого потребуется немного поменять направление мышление. Как вы знаете, все в Python является объектом.

Например, когда мы запускаем эту простейшую строку кода

Создается объект Python типа int , который сохраняет значение 5. x же является символом, который ссылается на объект.

Теперь проверим тип x и адрес, на которой он ссылается. Это можно сделать с помощью встроенных функций type и id .

В итоге x ссылается на объект типа int , а расположен он по адресу, который вернула функция id .

Просто и понятно.

А что происходит при определении вот такой функции:

Повторим упражнение и узнаем type и id объекта f .

Оказывается, в Python есть класс function , а только что определенная функция f — это его экземпляр. Так же как x был экземпляром класса integer . Другими словами, о функциях можно думать как о переменных. Разница лишь в том, что переменные хранят данные, а функции — код.

Это же значит, что функции можно передать в качестве аргументов другим функциям или даже использовать их как тип возвращаемого значения.

Рассмотрим простой пример, где функция f передается другой функции.

Попробуйте разобраться самостоятельно с тем, что делает этот код, прежде чем читать дальше.

Итак, modify_list — это функция, которая принимает список L и функцию fn в качестве аргументов. Затем она перебирает список элемент за элементом и применяет функцию к каждому из них.

Это общий способ изменения объектов списка, ведь он позволяет передать функцию, которая займется преобразованием. Так, если передать modify_list функцию f , то результатом станет список, где все значения будут возведены в квадрат.

Но можно передать и любую другую, которая изменит оригинальный список другим способом. Это очень мощный инструмент.

Теперь, когда с основами разобрались, стоит перейти к лямбда. Лямбда в Python — это просто еще один способ определения функции. Вот базовый синтаксис лямбда-функции в Python:

Лямбда принимает любое количество аргументов (или ни одного), но состоит из одного выражения. Возвращаемое значение — значение, которому присвоена функция. Например, если нужно определить функцию f из примера выше, то это можно сделать вот так:

Но возникает вопрос: а зачем нужны лямбда-функции, если их можно объявлять традиционным образом? Но на самом деле, они полезны лишь в том случае, когда нужна одноразовая функция. Такие функции еще называют анонимными. И, как вы увидите дальше, есть масса ситуаций, где они оказываются нужны.

Лямбда с несколькими аргументами

Определить лямбда-функцию с одним аргументом не составляет труда.

А если их должно быть несколько, то достаточно лишь разделить значения запятыми. Предположим, что нужна функция, которая берет два числовых аргумента и возвращает их произведение.

Отлично! А как насчет лямбда-функции без аргументов?

Лямбда-функция без аргументов

Допустим, нужно создать функцию без аргументов, которая бы возвращала True . Этого можно добиться с помощью следующего кода.

Несколько лямбда-функций

В определенный момент возникнет вопрос: а можно ли иметь лямбда-функцию из нескольких строк.

Ответ однозначен: нет.

Лямбда-функции в Python всегда принимают только одно выражение. Если же их несколько, то лучше создать обычную функцию.

Примеры лямбда-функций

Теперь рассмотрим самые распространенные примеры использования лямбда-функций.

Лямбда-функция и map

Распространенная операция со списками в Python — применение операции к каждому элементу.

map() — это встроенная функция Python, принимающая в качестве аргумента функцию и последовательность. Она работает так, что применяет переданную функцию к каждому элементу.

Предположим, есть список целых чисел, которые нужно возвести в квадрат с помощью map .

Обратите внимание на то, что в Python3 функция map возвращает объект Map , а в Python2 — список.

Так, вместо определения функции и передачи ее в map в качестве аргумента, можно просто использовать лямбда для быстрого определения ее прямо внутри. В этом есть смысл, если упомянутая функция больше не будет использоваться в коде.

Вот еще один пример.

Лямбда-функция и filter

filter() — это еще одна встроенная функция, которая фильтрует последовательность итерируемого объекта.

Другими словами, функция filter отфильтровывает некоторые элементы итерируемого объекта (например, списка) на основе какого-то критерия. Критерий определяется за счет передачи функции в качестве аргумента. Она же применяется к каждому элементу объекта.

Если возвращаемое значение — True , элемент остается. В противном случае — отклоняется. Определим, например, простую функцию, которая возвращает True для четных чисел и False — для нечетных:

С лямбда-функциями это все можно сделать максимально сжато. Код выше можно преобразовать в такой, написанный в одну строку.

И в этом сила лямбда-функций.

Лямбда-функция и сортировка списков

Сортировка списка — базовая операция в Python. Если речь идет о списке чисел или строк, то процесс максимально простой. Подойдут встроенные функции sort и sorted .

Но иногда имеется список кастомных объектов, сортировать которые нужно на основе значений одного из полей. В таком случае можно передать параметр key в sort или sorted . Он и будет являться функцией.

Функция применяется ко всем элементам объекта, а возвращаемое значение — то, на основе чего выполнится сортировка. Рассмотрим пример. Есть класс Employee .

Теперь создадим экземпляры этого класса и добавим их в список.

Предположим, что мы хотим отсортировать его на основе поля age сотрудников. Вот что нужно сделать для этого:

Лямбда-выражение было использовано в качестве параметра key вместо отдельного ее определения и затем передачи в функцию sort .

Пара слов о выражениях и инструкциях

Как уже упоминалось, лямбда могут иметь только одно выражение (expression) в теле.

Обратите внимание, что речь идет не об инструкции (statement).

Выражение и инструкции — две разные вещи, в которых часто путаются. В программировании инструкцией является строка кода, выполняющая что-то, но не генерирующая значение.

Например, инструкция if или циклы for и while являются примерами инструкций. Заменить инструкцию на значение попросту невозможно.

А вот выражения — это значения. Запросто можно заменить все выражения в программе на значения, и программа продолжит работать корректно.

• 3 + 5 — выражение со значением 8
• 10 > 5 — выражение со значением True
• True and (5 — выражение со значением False

Тело лямбда-функции должно являться выражением, поскольку его значение будет тем, что она вернет. Обязательно запомните это для работы с лямбда-функциями в будущем.

Источник