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• 📘 Tag 14
  • Funktionen höherer Ordnung
    • Funktion als Parameter
    • Funktion als Rückgabewert
  • Python Closures (Abschlüsse)
  • Python Decorators (Dekoratoren)
  • Eingebaute Funktionen höherer Ordnung
    • Map-Funktion
    • Filter-Funktion
    • Reduce-Funktion
  • 💻 Übungen - Tag 14

📘 Tag 14

Funktionen höherer Ordnung

In Python werden Funktionen als "First Class Citizens" behandelt. Das bedeutet:

• Eine Funktion kann eine oder mehrere Funktionen als Parameter annehmen.
• Eine Funktion kann eine Funktion als Ergebnis zurückgeben.
• Eine Funktion kann modifiziert oder einer Variablen zugewiesen werden.

Funktion als Parameter

def sum_numbers(nums):
    return sum(nums)

def higher_order_function(f, lst):
    return f(lst)

result = higher_order_function(sum_numbers, [1, 2, 3, 4, 5])
print(result) # 15

Funktion als Rückgabewert

def square(x): return x ** 2
def cube(x): return x ** 3

def higher_order_function(type):
    if type == 'square':
        return square
    elif type == 'cube':
        return cube

result = higher_order_function('square')
print(result(3)) # 9

Python Closures (Abschlüsse)

Ein Closure erlaubt es einer inneren Funktion, auf den Gültigkeitsbereich (Scope) der äußeren Funktion zuzugreifen, selbst wenn die äußere Funktion bereits fertig ausgeführt wurde.

def add_ten():
    ten = 10
    def add(num):
        return num + ten
    return add

closure_result = add_ten()
print(closure_result(5)) # 15

Python Decorators (Dekoratoren)

Ein Decorator ist ein Design-Pattern, das es ermöglicht, die Funktionalität eines Objekts zu erweitern, ohne dessen Struktur zu verändern. Man nutzt dafür das @-Symbol.

def uppercase_decorator(function):
    def wrapper():
        func = function()
        return func.upper()
    return wrapper

@uppercase_decorator
def greeting():
    return 'Willkommen zu Python'

print(greeting()) # WILLKOMMEN ZU PYTHON

Eingebaute Funktionen höherer Ordnung

Map-Funktion

Wendet eine Funktion auf jedes Element einer Sequenz an.

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

Filter-Funktion

Filtert Elemente heraus, die eine bestimmte Bedingung (True/False) erfüllen.

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
evens = filter(lambda x: x % 2 == 0, numbers)
print(list(evens)) # [2, 4]

Reduce-Funktion

Reduziert eine Sequenz auf einen einzigen Wert (muss aus functools importiert werden).

from functools import reduce
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
total = reduce(lambda x, y: x + y, numbers)
print(total) # 15

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💻 Übungen - Tag 14

Level 1

1. Erkläre den Unterschied zwischen map, filter und reduce.
2. Erkläre den Unterschied zwischen Higher Order Function, Closure und Decorator.
3. Gib alle Länder, Namen und Zahlen aus den gegebenen Listen mit einer Schleife aus.

Level 2

1. Nutze map, um alle Länder in der Liste in Großbuchstaben umzuwandeln.
2. Nutze map, um alle Zahlen zu quadrieren.
3. Nutze filter, um Länder zu filtern, die das Wort "land" enthalten.
4. Nutze filter, um Länder mit genau 6 Zeichen zu finden.
5. Schreibe eine Funktion get_string_lists, die nur die String-Elemente aus einer gemischten Liste filtert.
6. Nutze reduce, um alle Zahlen zu summieren.
7. Nutze reduce, um alle Länder zu einem Satz zu verbinden.

Level 3

1. Nutze die countries_data.py:
   • Sortiere Länder nach Name, Hauptstadt und Bevölkerung.
   • Finde die 10 am häufigsten gesprochenen Sprachen.
   • Finde die 10 bevölkerungsreichsten Länder.

🎉 HERZLICEN GLÜCKWUNSCH! 🎉

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