第三周 Day 1

🎯 今日目標

• 掌握 Python 中函數式編程的核心概念
• 熟悉 map()、filter()、reduce() 等高階函數
• 結合 lambda 和 列表/字典 進行數據處理練習
• 了解生成器與迭代器基礎，初步掌握惰性計算概念

🧠 函數式編程基礎

函數式編程是一種“將函數作為數據處理工具”的風格，強調表達式、不可變性和鏈式操作。

🛠 常用高階函數

1?? map(func, iterable)：將函數應用于序列的每個元素

nums = [1, 2, 3, 4]
squares = list(map(lambda x: x**2, nums))
print(squares)  # 輸出 [1, 4, 9, 16]

2?? filter(func, iterable)：過濾序列中符合條件的元素

nums = [5, 8, 12, 3, 7]
even = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, nums))
print(even)  # 輸出 [8, 12]

reduce(func, iterable)：連續兩兩執行函數（需導入）

from functools import reducenums = [1, 2, 3, 4]
total = reduce(lambda x, y: x + y, nums)
print(total)  # 輸出 10

🔁 生成器 Generator

生成器是一種惰性迭代器，只在需要時計算結果，節省內存。

def countdown(n):while n > 0:yield nn -= 1for i in countdown(5):print(i)

🔄 迭代器 Iterator

任何實現了 iter() 和 next() 方法的對象都可以被稱為迭代器。

lst = iter([1, 2, 3])
print(next(lst))  # 輸出 1
print(next(lst))  # 輸出 2

🧪 今日練習任務

? 練習1：用 map 和 lambda 對列表每個數平方

nums = [2, 4, 6, 8]
result = list(map(lambda x: x**2, nums))
print(result)

? 練習2：用 filter 篩選出長度大于3的字符串

words = ['hi', 'hello', 'python', 'no']
filtered = list(filter(lambda w: len(w) > 3, words))
print(filtered)

? 練習3：實現一個生成器，生成前 N 個偶數

def even_gen(n):for i in range(n):yield i * 2print(list(even_gen(5)))  # 輸出 [0, 2, 4, 6, 8]

📌 今日總結

內容	說明
函數式編程入門	高階函數 map/filter/reduce
惰性計算	生成器節省內存，適合大數據處理
迭代器基礎	掌握 iter() 和 next()
實戰練習	提升數據處理與簡潔表達能力