面试题：Python中lambda与def在函数式编程中的应用区别

Question

在函数式编程中，常常会用到高阶函数。假设要对一个列表中的每个元素进行平方操作，分别使用lambda和def结合map函数来实现，然后详细说明lambda与def在这种函数式编程应用场景下的不同之处，比如代码可读性、内存使用效率等方面。

Answer 1

使用lambda和map实现列表元素平方操作

1. 使用lambda和map

nums = [1, 2, 3, 4, 5]
result_lambda = list(map(lambda x: x ** 2, nums))
print(result_lambda)

2. 使用def和map

nums = [1, 2, 3, 4, 5]
def square(x):
    return x ** 2
result_def = list(map(square, nums))
print(result_def)

lambda与def在这种场景下的不同之处

1. 代码可读性
   • lambda：代码简洁，适用于简单的单行函数逻辑。但对于复杂逻辑，可读性较差，因为没有函数名和详细的函数定义结构，例如lambda x: x ** 2，初次接触者可能需要花时间理解其功能。
   • def：代码结构清晰，有明确的函数名和函数体，可读性好。如def square(x): return x ** 2，从函数名就能直观知道函数功能。
2. 内存使用效率
   • lambda：通常作为匿名函数临时使用，用完即释放，在简单场景下内存占用相对较少。但如果在频繁调用且处理大数据量时，由于其无命名空间，可能会导致垃圾回收机制的压力增加。
   • def：定义的函数会在命名空间中常驻，占用一定内存。不过对于复杂逻辑，其结构更易于优化和管理，在处理大数据量和频繁调用时，通过合理的设计（如缓存等），可能会有更好的内存管理表现。
3. 可维护性
   • lambda：由于没有函数名和复杂结构，难以添加注释和进行复杂的调试，维护性较差，一旦逻辑变更，修改代码较困难。
   • def：有完整的函数定义，方便添加注释说明功能和逻辑，调试也更方便，逻辑变更时修改代码相对容易，可维护性较好。