Python 函数的高级用法

简述

在 Python 中，函数是一个一等公民（first-class citizen）。这意味着，函数与任何其他对象（例如：整数、字符串、列表）一致，既可以动态地创建或销毁，也可以传递给其他函数，或作为值进行返回。

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将函数绑定到不同的名称

Python 中的一切皆对象，我们定义的名称仅仅是与这些对象绑定的标识符。函数也不例外，它们也是对象，同样可以被绑定到不同的名称。

>>> def greet(msg):...     print(msg)... >>> greet  # 输出 greet 的内存地址<function greet at 0x7f38327abae8>>>> >>> f = greet  # 将 greet 的内存地址当做值赋值给变量 f>>> f  # 输出 f，其实就是输出 greet 的内存地址<function greet at 0x7f38327abae8>>>> >>> f('Hello')  # 等同于 greet('Hello')Hello

可以看出，greet 和 f 指的是同一个函数对象。

注意： 函数名在不带小括号（()）时，表示的是函数的内存地址。

将函数作为参数

在 Python 中，将其他函数作为参数的函数称为高阶函数。如果使用过 map()、filter() 和 reduce() 之类的函数，那么肯定知道这一点。

下面，我们定义三个函数：add() - 求和，subtract() - 求差，operate() - 作为高阶函数。

>>> def add(x, y):  # 求和...     return x + y... >>> >>> def subtract(x, y):  # 求差...     return x - y... >>> >>> def operate(func, x, y):  # 高阶函数 - 将函数作为参数...     result = func(x, y)...     return result... >>> 

函数调用很简单：

>>> operate(add, 5, 3)8>>> >>> operate(subtract, 5, 3)2

这样，就可以将函数对象 add 和 subtract 当做 operate() 的参数进行传递了，使用起来非常方便。

将函数作为返回值

函数是一个对象，所以可以作为某个函数的返回值。

这里涉及到一个概念 - Python 嵌套函数

来看一个简单的求和函数，对数字 1- n 相加：

>>> def outer():  # 封闭函数...     def inner(n):  # 嵌套函数...         sum = 0...         for i in range(1, n):...             sum += i...         return sum...     return inner  # 返回一个函数对象... >>> 

当每次调用封闭函数时，都会创建一个嵌套函数的新实例：

>>> f = outer()>>> f<function outer.<locals>.inner at 0x7f38327ab9d8>>>> >>> f2 = outer()>>> f2<function outer.<locals>.inner at 0x7f38327ab950>

显然，f 和 f2 不同，这是因为 inner() 是在执行 outer() 期间被定义的，所以第二次的创建对第一次没有影响。

当调用 f(n) 时，才会真正地计算求和结果：

>>> f(5)10>>> >>> f2(10)45