python学习 -偏函数

时间 2019-12-05

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1、什么是偏函数？python

（1）在Python的functools模块众多的功能中，其中有一个就是偏函数，咱们称之为 partial function数组

模块的概念咱们下一篇在细讲。函数

（2）咱们都听过偏将军吧，在三国时代的官制中，系将军的辅佐，与裨将军二者都为杂号将军；今天咱们要讲的偏函数，实际上是函数的辅佐，什么意思呢，咱们借助Python的help帮助函数，看一下：spa

这里咱们主要说下红色圈的意思：3d

partial 一共有三个部分：code

（1）第一部分也就是第一个参数，是一个函数，这个函数能够是你定义的，也能够是Python内置函数blog

（2）第二部分是一个可变参数，*args，好比内置函数max的参数就是一个可变参数，max（1,2,3,4,5）=5io

（3）第三部分是一个关键字参数，好比内置函数int的第二个参数就是命名关键字参数，默认base=10，表示int转换时默认是10进制的：function

partial函数的做用就是：将所做用的函数做为partial（）函数的第一个参数，原函数的各个参数依次做为partial（）函数的后续参数，原函数有关键字参数的必定要带上关键字，没有的话，按原有参数顺序进行补充。class

文字描述显得有些无力，咱们下面就开始讲一下，偏函数是怎么用的

2、偏函数的使用

A、偏函数的第二个部分(可变参数)，按原有函数的参数顺序进行补充，参数将做用在原函数上，最后偏函数返回一个新函数（相似于，装饰器decorator，对于函数进行二次包装，产生特殊效果；但又不一样于装饰器，偏函数产生了一个新函数，而装饰器，可改变被装饰函数的函数入口地址也能够不影响原函数）

案例：咱们定义一个sum函数，参数为*args可变，计算这些可变参数的和。

扩展：咱们想要对sum函数求和后的结果，再加上10加上20甚至加更多，获得一个新的结果

实现：咱们分别用decorator和partial来实现，对比一下两者的区别

（一）装饰器 decorator 实现

咱们上一篇，刚刚学过decorator，因此这里，咱们直接看demo，应该会以为很容易上手和理解：

test.py

# /usr/bin/env Python3
# -*- encoding:UTF-8 -*-
from functools import wraps
def sum_add(*args1): #咱们要给咱们的装饰器decorator，带上参数
def decorator(func):
@wraps(func) #加上这句，原函数func被decorator做用后，函数性质不变
def my_sum(*args2): #注意，参数要和原函数保持一致，真正实行扩展功能的是外层的装饰器
my_s = 0
for n in args1:
my_s = my_s +n #这个是咱们新加的求和结果
return func(*args2) + my_s #这个，咱们在原求和函数的结果上再加上s，并返回这个值
return my_sum #返回my_sum函数，该函数扩展原函数的功能
return decorator #返回咱们的装饰器
@sum_add(10,20) #启用装饰器对sum函数进行功能扩展
def sum(*args):
s = 0
for n in args:
s = s+n
return s
print(sum(1,2,3,4,5))
print(sum.__name__)

sum(1,2,3,4,5)返回的结果毫不是15，这样就失去了装饰器存在的意义，固然，这里，咱们知道，sum最后返回的值应该是10+20+15 = 45，这样一来，咱们的decorator就实现了咱们想要的扩展功能，最后，发现，原函数sum的name属性，仍然是sum，说明，这种装饰扩展功能，不影响咱们的原函数：

（二）偏函数 partial function 实现

这才是咱们本篇的重点，准备好了，咱们就开始：

咱们先来看下普通函数，咱们是怎么来实现

A：普通函数可变参数顺序执行

# /usr/bin/env Python3
# -*- encoding:UTF-8 -*-
def sum(*args):
s = 0
for n in args:
s = s + n
return s
print(sum(10,20)+sum(1,2,3,4,5))

咱们若是想实现+10+20的效果，必须写两遍sum，这样写，显然是最易懂的，可是，却显得很邋遢不专业，咱们看下结果：

B：普通函数可变参数加关键字参数组合

针对上面的A过程，咱们改下代码，使咱们的代码看起来稍显复杂，可是略显专业：

# /usr/bin/env Python3
# -*- encoding:UTF-8 -*-
def sum(*args,**others):
s = 0
for n in args:
s = s + n
s1 = 0
for k in others:
s1 = s1 + others[k] #咱们还要算一下，关键字参数里蕴藏的求和结果，k是dict中的关键字key
return s+s1 #最终，咱们实现扩展功能，顺序参数和关键字参数结果相加
D= {'value1':10,'value2':20}
print(sum(1,2,3,4,5,**D))

代码看起来，是显得专业了，可是感受冗余，不必，复杂不是咱们Python的风格，咱们看下B的结果：

C：偏函数可变参数顺序填充一步到位

上面A和B咱们都说过了，这两种方式都很差，显然，这么简单的事情，咱们没必要麻烦decorator了，那咱们还有办法没？有，Python，给咱们提供了偏函数，来吧，主角登场：

提示：两种使用partial功能方式

（1）import functools -->functools.partial(func,*args)
（2）from functools import partial -->partial(func,*args)

咱们这里选第二种,咱们看下demo：

# /usr/bin/env Python3
# -*- encoding:UTF-8 -*-
from functools import partial
def sum(*args):
s = 0
for n in args:
s = s + n
return s
sum_add_10 = partial(sum,10) #10 做用在sum第一个参数的位置
sum_add_10_20 = partial(sum,10,20) #10 20 分别做用在sum第一个和第二个参数的位置
print('A____________咱们看下原函数sum的函数地址入口：')
print(sum)
print('B______咱们看下partial函数返回函数的地址入口：')
print(partial(sum,10))
print(sum_add_10(1,2,3,4,5)) # --> 10 + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 25
print(sum_add_10_20(1,2,3,4,5)) # --> 10 + 20 + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 45

上面，能够看出，咱们针对sum函数的求和结果，再加上10，或者加10加20，甚至加更多，都是能够经过偏函数来实现的，注意偏函数的第二部分，参数是可变的，是按顺序走的，所以，偏函数产生的新函数，sum_add_10 实际上等同于sum(10,*args)：

经过几个例子，咱们最终发现，仍是偏函数比较方便，一行代码就搞定了，并且新定义的函数，能够根据函数名很容易知道，这个函数扩展的原函数是哪一个，实现的效果是什么：

B、偏函数的第三个部分(关键字参数)，按原有函数的关键字参数进行填补，参数将做用在原函数上，最后偏函数返回一个新函数

案例：咱们定义一个mod求余函数，两个参数，一个是被除数，一个是除数，除数咱们这里用命名关键字参数表示，默认值2

扩展：咱们的除数不固定，能够是对2就行求余，也能够对3，对4，总之咱们须要指定除数的值

返回结果： True 或 False

实现：原函数实现和partial函数实现

demo以下：

# /usr/bin/env Python3
# -*- encoding:UTF-8 -*-
import functools
def mod(m,*,key=2):
return m % key == 0
mod_to_2 = functools.partial(mod,key=2)
print('A__3___使用原函数的默认关键字参数对2进行求余：')
print(mod(3)) #对2进行求余-- 原函数使用默认参数
print('B__3___使用偏函数对2进行求余：')
print(mod_to_2(3)) #对2进行求余-- 新函数 --偏函数产生
mod_to_5 = functools.partial(mod,key=5)
print('C__25___使用原函数的关键字参数对5进行求余：')
print(mod(25,key=5)) #对5进行求余 -- 原函数
print('D__25___使用偏函数对5进行求余：')
print(mod_to_5(25)) #对5进行求余 -- 新函数--偏函数产生

咱们看下结果：

咱们发现，实际上，偏函数的做用，其实和原函数差很少，只不过，咱们要屡次调用原函数的时候，有些参数，咱们须要屡次手动的去提供值，好比上述的对5进行求余，若是咱们想知道，15,45,30这些数是否可以被5整除，那么，咱们用原函数的话，就须要写三次，key=5，然而，咱们用偏函数的话，只须要重复调用新产生的函数mo

1、什么是偏函数？

（1）在Python的functools模块众多的功能中，其中有一个就是偏函数，咱们称之为 partial function

模块的概念咱们下一篇在细讲。

（2）咱们都听过偏将军吧，在三国时代的官制中，系将军的辅佐，与裨将军二者都为杂号将军；今天咱们要讲的偏函数，实际上是函数的辅佐，什么意思呢，咱们借助Python的help帮助函数，看一下：

这里咱们主要说下红色圈的意思：

partial 一共有三个部分：

（1）第一部分也就是第一个参数，是一个函数，这个函数能够是你定义的，也能够是Python内置函数

（2）第二部分是一个可变参数，*args，好比内置函数max的参数就是一个可变参数，max（1,2,3,4,5）=5

（3）第三部分是一个关键字参数，好比内置函数int的第二个参数就是命名关键字参数，默认base=10，表示int转换时默认是10进制的：

partial函数的做用就是：将所做用的函数做为partial（）函数的第一个参数，原函数的各个参数依次做为partial（）函数的后续参数，原函数有关键字参数的必定要带上关键字，没有的话，按原有参数顺序进行补充。