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[Python教學]Python Lambda Function應用技巧分享

Photo by Fatos Bytyqi on Unsplash
Lambda函式，也就是匿名函式，不需要定義名稱，只有一行運算式，語法非常簡潔，功能強大，所以現代程式語言如Java、C#及Python等都支援Lambda函式，適用於小型的運算，Python的一些內建函式甚至使用它作為參數值的運算。現在就來介紹如何在Python中使用Lambda函式與技巧吧，包含：
  • Lambda語法與範例
  • Python Lambda函式的應用
  • Lambda函式 vs 一般函式(Function)

一、Lambda語法與使用範例

由於Lambda函式只有一行程式碼，所以在撰寫時有一些限制，我們來看一下它的語法：

lambda parameter_list: expression
這邊教大家一個技巧，在撰寫Lambda函式時，於Visual Studio Code輸入 lambda 關鍵字，接著按下 Tab 鍵，就會自動產生範例中的語法，包含了三個部分：
  • lambda關鍵字
  • parameter_list(參數清單)
  • expression(運算式)
其中，parameter_list(參數清單)也就是Lambda函式的傳入參數，可以有多個，以逗號分隔。而expression(運算式)則是針對傳入參數來進行運算，只能有一行運算式，不像一般函式(Function)可以有多行。接下來，我們透過幾個範例來了解如何使用Lambda函式吧。

範例1：
範例中將Lambda函式指派給一個變數，接著就可以透過此變數並傳入參數來進行呼叫。

範例2：
Lambda函式支援IIFE(immediately invoked function expression)語法，意思是利用 function expression 的方式來建立函式，並且立即執行它，語法如下：

(lambda parameter: expression)(argument)
範例中即是利用此語法在Lambda函式定義後，立即傳入參數執行。

範例3：
透過此範例可以知道，當Lambda函式經定義後，沒有進行呼叫的動作，他會回傳一個function object且包含了記憶體位址，如果要印出值則可透過範例二的IIFE語法進行呼叫，如下範例：

二、Python Lambda函式的應用

1. filter()：在可疊代的物件中，依據條件運算式，選擇特定的元素，語法為：

filter(lambda parameter: expression, iterable)
範例
filter()內建方法會將串列(List)中的每個元素傳入Lambda函式進行條件判斷，最後回傳符合條件的元素，所以執行結果為串列(List)中大於10的元素。

2. map()：在可疊代的物件中，套用特定運算式於每一個元素，語法為：

map(lambda parameter: expression, iterable)
範例
map()內建方法會將串列(List)中的每個元素傳入Lambda函式進行特定的運算，最後回傳每個元素的運算結果，所以可以看到執行結果的每個串列(List)元素皆放大兩倍。

3. reduce()：與map()內建方法同樣在可疊代的物件中，套用特定運算式於每一個元素，但是內部的實作方式不一樣，它的實作步驟為：
  1. 將可疊代物件中的前兩個元素先進行Lambda運算式的運算。
  2. 接著將第一個步驟的運算結果和可疊代物件中的下一個元素(第三個)傳入Lambda函式進行運算。
  3. 依此類推，直到可疊代物件的元素都運算完成。
也因為每一次的運算都是兩個元素傳入，所以語法為：

reduce(lambda parameter1, parameter2: expression, iterable)
範例
PS.使用reduce()內建方法時，記得引用functools模組。

4. sorted()：用來排序可疊代物件中的元素，語法為：

sorted(iterable, key=lambda parameter: expression)
範例：
sorted()內建方法利用關鍵字參數key來指定排序的依據，透過Lambda函式就可以自訂要排序的標的。範例中使用car參數來接收串列(List)中的元素，接著回傳元組(Tuple)的第二個元素(也就是價格)，來進行排序。

三、Lambda函式 vs 一般函式(Function)

這邊來比較一下Lambda函式與一般函式(Function)的差異為：
  1. Lambda函式不需要定義名稱，而一般函式(Function)需定義名稱。
  2. Lambda函式只能有一行運算式，而一般函式(Function)可以有多行運算式。
  3. Lambda在每一次運算完會自動回傳結果，而一般函式(Function)如果要回傳結果要加上 return 關鍵字。

四、小結

以上就是今天Python Lambda函式使用上的觀念與技巧，從範例中可以看到，在Python內建函式中使用Lambda函式非常的強大，適度的使用讓程式碼簡潔了許多。不過也建議避免過度使用與撰寫複雜的Lambda函式，不然程式碼將不易維護，複雜的邏輯運算，還是優先選擇一般函式(Function)較為理想。

感謝大家今天的收看，在練習的過程中若有碰到問題或說明不清楚的地方，歡迎留言與我分享！

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  1. eli2020年2月10日 上午8:19

    Thanks for sharing, it's very clear.

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  2. Ester2020年11月11日 清晨7:10

    非常感謝Mike的文章！！！

    回覆刪除
  3. Nelson2020年11月27日 上午11:34

    內容真的寫的非常好，感謝

    回覆刪除
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    1. 你的Py教練Mike2020年11月28日 晚上11:12

      謝謝Nelson的鼓勵，會持續分享好文給大家，別忘了訂閱文章與加入Learn Code With Mike粉絲專頁，和我分享交流唷~ :)

      刪除
  4. 匿名2022年6月26日 晚上10:36

    內容詳細且有應用、程式碼，感謝分享。

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