python 內置函數-range()+zip()+sorted()+map()+reduce()+filter()

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range函數

能夠生成一個指定的數字序列

使用案例：

'''
range(start,stop,step)
參數：
    start : 開始的值 ，默認值為0
    stop  ： 結束的值
    step： 可選，步進值 默認值為1
返回值： 可迭代的對象，數字序列
'''
#range函數的使用方式
# 隻寫一個參數，就是從零開始到10之前，9
 res = range(11)

# 兩個參數時，第一個參數是開始的值，第二個參數是結束的值（在結束值之前）
 res = range(5,10)

# 三個參數， 參數1是開始值，參數2是結束值，參數三是步進值
 res = range(1,10,3)

# 獲取一個倒敘的數字序列
 res = range(10,0,-1)
 res = range(10,0,-2)

res = range(-10,-20,-1)
res = range(-20,-10)
res = range(-10,10)
print(list(res))

提取range()函數返回的數字序列的方法：

# 獲取range函數返回的數字序列的方法
 res = range(10)

list列表數據 

 print(list(res))

過 for循環 進行遍歷 

 for i in res:
     print(i)

轉為迭代器，使用next函數調用 

res = iter(res)
 print(next(res))
 print(next(res))

zip() 函數

zip 函數是可以接受多個可迭代的對象，然後把每個可迭代對象中的第i個元素組合在一起，形成一個新的迭代器

示例：

參數：*iterables，任意個的 可迭代對象
返回值： 返回一個元組的迭代器 

var1 = '1234'
var2 = ['a','b','c']
var3 = ('A','B','C','D')

調用zip函數，組成新的元組迭代器 

res = zip(var1,var2,var3)
# print(res,type(res))

for i in res:
    print(i)
'''
('1', 'a', 'A')
('2', 'b', 'B')
('3', 'c', 'C')
('4', 'd', 'D')
'''

zip() 與 * 運算符相結合可以用來拆解一個列表: 

x = [1, 2, 3]
y = [4, 5, 6]
zipped = zip(x, y)
print(list(zipped))

print(zip(x, y)) # 迭代器對象，
print(*zip(x, y))# 組合好的多個元組數據

其它內置函數

數據類型轉換相關內置函數

  • int() 將其它類型數據轉為整型
  • float() 轉為浮點類型
  • bool() 轉為佈爾類型
  • complex() 轉為復數
  • str() 轉為字符串類型
  • list 轉為列表類型
  • tuple 轉為元組類型
  • dict 轉為字典類型
  • set 轉為集合類型

變量相關函數

  • id() 獲取當前數據的ID標識
  • type() 獲取當前數據的類型字符串
  • print() 數據的打印
  • input() 獲取輸入的數據
  • isinstance() 檢測是否為指定的數據類型

數學相關函數

#

 獲取一個數的絕對值
 print(abs(-99.99))

# 求和 從 start 開始自左向右對 iterable 中的項求和並返回總計值
 print(sum([1,2,3]))

# 獲取最大值
 print(max([1,2,3]))
 print(max(99,12,45))

# 獲取最小值
 print(min([2,1,6,-9]))
 print(min(6,7,1,0,-2))

# 冪運算  返回 x 的 y 次冪
 print(pow(2,3))

# 四舍五入
 r = round(3.1415926)
 r = round(3.1415926,2) # 小數點保留幾位

 r = round(4.5) # 奇進偶退  1.5 = 2 2.5=2,3.5=4,4.5=4
 print(r)

進制相關函數

# bin() 將數值類型轉為二進制
print(bin(123)) # 0b1111011

# int() 將二進制轉為整型
 print(int(0b1111011)) #1 23

# oct() 轉為八進制數 01234567
 print(oct(123)) # 0o173

# hex() 轉為十六進制數 0123456789abcdef
 print(hex(123)) # 0x7b




# 將字符轉為 ascii
r = ord('a')
print(r)

# 將ascii轉為字符
r = chr(65)
print(r)

高階函數

sorted(iterable,[reverse,key])

把可迭代數據裡面的元素，一個一個的取出來，放到key這個函數中進行處理，並按照函數中return的結果進行排序，返回一個新的列表

功能： 排序

參數：

   iterable 可迭代的數據 （容器類型數據，range數據序列，迭代器）
    reverse  可選，是否反轉，默認為False，不反轉， True反轉
    key      可選， 函數，可以是自定義函數，也可以是內置函數

返回值： 排序後的結果 

arr = [3,7,1,-9,20,10]

默認按照從小到大的方式進行排序 

 res = sorted(arr)  # [-9, 1, 3, 7, 10, 20]

 可以按照從大到小的方式進行排序 

 res = sorted(arr,reverse=True)  # [20, 10, 7, 3, 1, -9]

使用abs這個函數(求絕對值）作為sorted的key關鍵字參數使用 

res = sorted(arr,key=abs)
 print(res)

使用自定義函數 

 def func(num):
     print(num,num % 2)
     return num % 2

 arr = [3,2,4,6,5,7,9]

在sorted函數中使用自定義函數對數據進行處理 

res = sorted(arr,key=func)
 print(res)

# 優化版
arr = [3,2,4,6,5,7,9]
res = sorted(arr,key=lambda x:x%2)
print(res)

map(func, *iterables)

對傳入的可迭代數據中的每個元素放入到函數中進行處理，返回一個新的迭代器

參數：

   func 函數  自定義函數|內置函數
    iterables：可迭代的數據

返回值：迭代器

（1）把一個字符串數字的列表轉為 整型的數字列表

# ['1','2','3','4']  # ==> [1,2,3,4]
# 普通的處理方法
 varlist = ['1','2','3','4']  # ==> [1,2,3,4]
 newlist = []
 for i in varlist:
     newlist.append(int(i))
 print(newlist)

 使用map函數進行處理 

 varlist = ['1','2','3','4']
 res = map(int,varlist) # <map object at 0x104ea8890>
 print(list(res))

 (2) [1,2,3,4] ==> [1,4,9,16]

普通方法 

 varlist = [1,2,3,4]
 newlist = []
 for i in varlist:
     res = i ** 2
     newlist.append(res)
 print(newlist)

使用map函數處理這個數據 

varlist = [1,2,3,4]
 def myfunc(x):
     return x ** 2
 res = map(myfunc,varlist)
 print(res,list(res))

優化版 

 res = map(lambda x:x**2,varlist)
 print(res,list(res))

練習作業

 ['a','b','c','d'] ==> [65,66,67,68]

reduce(func,iterable)

每一次從 iterable 拿出兩個元素，放入到func函數中進行處理，得出一個計算結果，然後把這個計算結果和iterable中的第三個元素，放入到func函數中繼續運算，得出的結果和之後的第四個元素，加入到func函數中進行處理，以此類推，直到最後的元素都參與瞭運算

參數：
    func： 內置函數或自定義函數
    iterable： 可迭代的數據
返回值：最終的運算處理結果

註意： 使用 reduce函數時，需要導入 from functools import reduce 

from functools import reduce

(1) [5,2,1,1] ==> 5211

普通方法 

varlist = [5,2,1,1]
res = ''
for i in varlist:
    res += str(i)
res = int(res)
print(res,type(res))
'''
5 2 1 1
5 * 10 + 2 == 52
52 * 10 + 1 == 521
521 * 10 + 1 == 5211
'''

使用 reduce完成 

def myfunc(x,y):
    return x*10+y
varlist = [5,2,1,1]

調用函數 

res = reduce(myfunc,varlist)
print(res,type(res))

（2） 把字符串的 ‘456’ ==> 456

要求不能使用int方法進行類型的轉換時，如何解決上面的問題

定義函數，給定一個字符串的數字，返回一個整型的數字 

def myfunc(s):
    vardict = {'0':0,'1':1,'2':2,'3':3,'4':4,'5':5,'6':6,'7':7,'8':8,'9':9}
    return vardict[s]

先使用 map函數，把數字字符串，轉為整型的數字 

iter1 = map(myfunc,'456')

把數字列表中的值，使用lambda進行二次處理 

iter2 = reduce(lambda x,y:x*10+y,iter1)
print(iter2)

filter(func,iterable)

過濾數據，把 iterable 中的每個元素拿到 func 函數中進行處理，如果函數返回True則保留這個數據，返回False則丟棄這個數據

參數：
    func  自定義函數
    itereble： 可迭代的數據
返回值：保留下來的數據組成的 迭代器

 要求 保留所有的偶數，丟棄所有的奇數

varlist = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]

普通方法實現 

 newlist = []
 for i in varlist:
     if i % 2 == 0:
         newlist.append(i)
 print(newlist)

使用 filter 進行處理

 定義一個函數，判斷當前這個函數是否為偶數，偶數返回True，奇數返回False 

 def myfunc(n):
     if n % 2 == 0:
         return True
     else:
         return False

調用 過濾器 函數進行處理 

 it = filter(myfunc,varlist)
 print(it,list(it))

優化版 

it = filter(lambda n:True if n % 2 == 0 else False,varlist)
print(it,list(it))

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