230706.md

函数式编程

返回函数

示例代码

高阶函数除了可以接受函数作为参数外，还可以把函数作为结果值返回。

例如：

from typing import Callable
def lazy_sum(*args: int) -> Callable[[],int] :
    def sum() -> int:
        ax = 0
        for n in args:
            ax: int= ax + n
        return ax
    return sum

func = lazy_sum()
print(func())

函数 lazy_sum 中定义了函数 sum，sum 可以引用外部函数 lazy_sum 的参数和局部变量， 当lazy_sum返回函数sum时，相关参数和变量都保存在返回的函数中，这种程序结构被称为“闭包（Closure）”。

注意：调用 lazy_sum() 时，每次调用都会返回一个新的函数（即使传入相同的参数）。

闭包

注意：返回的函数并不会立刻执行，而是直到调用了 f() 后才会执行，

例如：

def count() -> list[Callable[[],int]]:
    fs: list[Callable[[],int]] = []
    for i in range(1, 4):
        def f() -> int:
            return i * i
        fs.append(f)
    return fs

f1, f2, f3 = count()

实际调用 f1()，f2()，f3() 的结果都是 9。

因为它们都引用了变量 i，但是并非立刻执行，等到 3 个函数都返回的时候，它们引用的变量已经变成了 3。

返回闭包时牢记一点：返回函数不要引用任何循环变量，或者后续会发生变化的变量。

如果一定要引用，方法是再创建一个函数，用该函数的参数绑定循环变量当前的值，无论该循环变量后续如何 更改，已绑定到函数参数的值不变：

def my_count() -> list[Callable[[],int]]:
    def f(j)-> Callable[[],int]:
        def g()-> int:
            return j*j
        return g
    fs:list[Callable[[],int]] = []
    for i in range(1, 4):
        fs.append(f(i)) # f(i)立刻被执行，因此i的当前值被传入f()
    return fs

nonlocal

使用闭包，就是内层函数引用了外层函数的局部变量。如果只是读外层变量的值，我们会发现返回的闭包函数 调用一切正常，但是，如果对外层变量赋值，由于 Python 解释器会把 x 当作函数 fn() 的局部变量，它会报错。

示例：

def inc() -> Callable[[], int]:
    x: int = 0
    def fn() -> int:
        nonlocal x
        x = x + 1
        return x
    return fn

使用闭包时，对外层变量赋值前，需要先使用nonlocal声明该变量不是当前函数的局部变量。

一个函数可以返回一个计算结果，也可以返回一个函数。

返回一个函数时，牢记该函数并未执行，返回函数中不要引用任何可能会变化的变量。

匿名函数

我们在传入函数时，有些时候，不需要显式地定义函数，直接传入匿名函数更方便。

关键字 lambda 表示匿名函数，冒号前面的 x 表示函数参数。

匿名函数有一个限制，就是只能有一个表达式，不用写 return，返回值就是该表达式的结果。

用匿名函数有个好处，因为函数没有名字，不必担心函数名冲突。此外，匿名函数也是一个函数对象，也可以 把匿名函数赋值给一个变量，再利用变量来调用该函数。

同样的，也可以把匿名函数当作返回值返回。

L: list[int] = list(filter(lambda x: x % 2 == 1,range(1, 20)))