本文章完全用來個人復習學習,侵刪;
函數作為返回值
高階函數除了可以接受函數作為參數外,還可以把函數作為結果值返回。
如果不需要立刻求和,而是在后面的代碼中,根據需要再計算怎么辦?可以不返回求和的結果,而是返回求和的函數:
def lazy_sum(*args): def sum(): ax = 0 for n in args: ax = ax + n return ax return sum
當我們調用lazy_sum()
時,返回的並不是求和結果,而是求和函數:
>>> f = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9) >>> f <function lazy_sum.<locals>.sum at 0x101c6ed90>
調用函數f
時,才真正計算求和的結果:
>>> f() 25
在這個例子中,我們在函數lazy_sum
中又定義了函數sum
,並且,內部函數sum
可以引用外部函數lazy_sum
的參數和局部變量,當lazy_sum
返回函數sum
時,相關參數和變量都保存在返回的函數中,這種稱為“閉包(Closure)”的程序結構擁有極大的威力。
請再注意一點,當我們調用lazy_sum()
時,每次調用都會返回一個新的函數,即使傳入相同的參數:
>>> f1 = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9) >>> f2 = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9) >>> f1==f2 False
f1()
和f2()
的調用結果互不影響。
閉包
注意到返回的函數在其定義內部引用了局部變量args
,所以,當一個函數返回了一個函數后,其內部的局部變量還被新函數引用。
另一個需要注意的問題是,返回的函數並沒有立刻執行,而是直到調用了f()
才執行。我們來看一個例子:
def count(): fs = [] for i in range(1, 4): def f(): return i*i fs.append(f) return fs f1, f2, f3 = count()
在上面的例子中,每次循環,都創建了一個新的函數,然后,把創建的3個函數都返回了。
你可能認為調用f1()
,f2()
和f3()
結果應該是1
,4
,9
,但實際結果是:
>>> f1() 9 >>> f2() 9 >>> f3() 9
全部都是9
!原因就在於返回的函數引用了變量i
,但它並非立刻執行。等到3個函數都返回時,它們所引用的變量i
已經變成了3
,因此最終結果為9
。
返回閉包時牢記的一點就是:返回函數不要引用任何循環變量,或者后續會發生變化的變量。
如果一定要引用循環變量怎么辦?方法是再創建一個函數,用該函數的參數綁定循環變量當前的值,無論該循環變量后續如何更改,已綁定到函數參數的值不變:
def count(): def f(j): def g(): return j*j return g fs = [] for i in range(1, 4): fs.append(f(i)) # f(i)立刻被執行,因此i的當前值被傳入f() return fs
再看看結果:
>>> f1, f2, f3 = count() >>> f1() 1 >>> f2() 4 >>> f3() 9
小結
一個函數可以返回一個計算結果,也可以返回一個函數。
返回一個函數時,牢記該函數並未執行,返回函數中不要引用任何可能會變化的變量。