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4种python数据清洗中lambda表达式配合使用的函数！

2020-05-09

在使用python清理数据时，会接触到lambda表达式配合使用的四种函数、它们分别是：filter函数、map函数、sorted函数、reduce函数。下面我们来为大家详细讲解python清理数据领域的知识。

什么是lambda表达式

lambda 表达式是一个匿名函数，lambda表达式基于数学中的λ演算得名，直接对应于其中的lambda抽象，是一个匿名函数，即没有函数名的函数。

lambda表达式常用来声明匿名函数，即没有函数名字的临时使用的小函数，常用在临时需要一个类似于函数的功能但又不想定义函数的场合。它只可以包含一个表达式，不允许包含其他复杂的语句，但在表达式中可以调用其他函数，该表达式的计算结果相当于函数的返回结果。

lambda表达式可以接受任意数量的参数，但函数只能包含一个表达式。表达式是lambda函数执行的一段代码，它可以返回任何值，返回函数对象。

lambda表达式可以返回函数对象。

在Python中，lambda的语法是唯一的。其形式如下：

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我们可以有很多个参数，但是只能有一个表达式。lambda操作符不能有任何声明,它返回一个函数对象。其中，lambda是Python预留的关键字，argument_list和expression由用户自定义。

基本特性

lambda函数有如下特性：

lambda函数是匿名的：所谓匿名函数，通俗地说就是没有名字的函数。lambda函数返回的函数对象是没有名字的，需要在lambda表达式外赋予名字。
lambda函数有输入和输出：输入是传入到参数列表argument_list的值，输出是根据表达式expression计算得到的值。
lambda函数一般功能简单：单行expression决定了lambda函数不可能完成太过复杂的逻辑，只能完成较为简单的功能。由于其实现的功能一目了然，甚至不需要专门的名字来说明。

下面是一些lambda表达式的基本用法示例：

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使用方法

lambda表达式返回的是一个函数对象，其本质上只有一种用法，那就是定义一个lambda匿名函数。在实际中，根据这个lambda函数应用场景的不同，lambda函数的用法有很多种，其中一种就是将lambda函数作为参数传递给其他函数。

Python有少数内置函数可以接收lambda函数作为参数，进行组合使用，这也是最为常见的一种用法。典型的此类内置函数有一下这四种。filter函数：筛选列表中所有满足条件的元素，lambda函数作为过滤列表元素的条件。

filter函数：筛选列表中所有满足条件的元素，lambda函数作为过滤列表元素的条件。

map函数：根据提供的函数对指定序列做映射，lambda函数作为映射。

sorted函数：对列表中所有元素进行排序，lambda函数可以用于指定排序规则。

reduce函数：列表中两两相邻元素逐一进行运算，lambda函数用于指定运算条件。

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filter函数

filter( )函数用于过滤序列，过滤掉不符合条件的元素，返回一个迭代器对象，注意返回的不是列表，如果要转换为列表，可以使用 list()来转换。

该函数接收两个参数，第一个为函数，第二个为序列，filter函数的重点在于过滤，所以它必须有一个用于判断的工具，这就是function参数的函数，传入的函数返回值必须是布尔类型，序列的每个元素作为参数逐个传递给函数进行判断，然后返回 True 或 False，最后将返回 True 的元素放到新列表中。

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简单示例一：

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简单示例二：

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简单示例三：

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map函数

map( )会根据提供的函数对指定序列做映射，即根据传入的函数逐一对序列中的元素进行计算。

该函数至少接收两个参数，第一个参数为函数function，第二个参数为可迭代对象iterable，第二个参数序列中的每一个元素调用第一个参数 function函数来进行计算，返回包含每次 function 函数返回值的可迭代对象，map( )函数和filter( )函数一样，在python3版本中返回的都是可迭代对象，有需要的话用list( )函数将其转换成列表格式。

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简单示例一：

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简单示例二：

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map( )函数可以仅对一个序列进行运算，也可以输入多个序列进行并行运算，对多个序列同一位置的元素来逐步进行运算。序列不要求长度必须相同，最后返回的结果遵循木桶准则，以多个序列中长度最短的长度为准，即传入一个长度为4的序列，一个长度为7的序列，最终返回的序列长度为4。

简单示例三：

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sorted函数

sorted( ) 函数的作用是对所有可迭代的对象进行排序操作。它和sort函数的作用类似，但它们之间还是有一些区别：

sort 是应用在 list 上的方法，sorted 可以对所有可迭代的对象进行排序操作。

list 的 sort 方法返回的是对已经存在的列表进行操作，无返回值，而内置函数 sorted 方法返回的是一个新的 list，而不是在原来的基础上进行的操作。

sort( )和sorted( )函数的区别：

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执行结果：

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语法：

sorted(iterable, key=None, reverse=False)

参数说明：

iterable：可迭代对象。

key：主要是用来进行比较的元素，只有一个参数，具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中，指定可迭代对象中的一个元素来进行排序。具体使用中通常以lambda匿名函数作为key参数的传入，用以指定用以排序的对象。

reverse：排序规则，reverse为逆序的意思，当reverse = True表示降序， reverse = False表示升序。默认为升序。

重新排序后的列表，无论用什么可迭代对象进行排序，最终返回的都是列表。

简单示例一：

一维的序列无需key参数，只需要可迭代对象和reverse排序规则即可，注意，第一个参数可以默认为iterable可迭代对象，不可更改顺序，后两个可选参数传入函数时，必须包含变量名称，例如

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简单示例二：

二维及以上的序列可以使用key参数传入lambda匿名函数结合使用，实现按条件排序的作用，lambda函数的左右主要是用来指定用以排序的目标。

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执行结果：

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reduce函数

reduce() 函数在 python 2 是内置函数，从python 3 开始移到了 functools 模块。所以在使用前需要先导入，否则无法直接使用。

reduce函数的功能是，从左到右对一个序列的项逐个地应用一个有两个参数的函数，用函数的功能对序列的项逐个的进行运算，最终返回所使用的函数的结果。例如：

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reduce有三个参数，分别是

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function有两个参数的函数，必需参数sequencetuple ，list ，dictionary， string等可迭代对象，必需参数initial初始值，可选参数，默认为0

function，即有两个符合序列数据类型运算参数的函数，可以是lambda匿名函数。
sequence，即序列，可以是python中的列表、元组、字符串、字典格式以及其他可迭代对象的序列。

initial，即初始值，是可选参数，没有该参数时，函数运行以序列中的第一个元素开始进行计算，如果有该参数，则以该参数为初始值开始和序列中的第一个元素开始计算。

reduce的工作过程是：在迭代sequence(tuple ，list ，dictionary， string等可迭代对象)的过程中，首先把前两个元素传给函数参数，函数加工后，然后把得到的结果和第三个元素作为两个参数传给函数参数，函数加工后得到的结果又和第四个元素作为两个参数传给函数参数，依次类推。如果传入了initial值，那么首先传的就不是 sequence的第一个和第二个元素，而是initial值和第一个元素。经过这样的累计计算之后合并序列到一个单一返回值。

将前面的例子中的加号改为乘号，实际上就从求和的函数变为求阶乘的函数：