返回函数

顾名思义:即函数作为返回值

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。
我们来实现一个可变参数的求和,通常情况下,求和函数是这样定义的:

def clal(*num):
    ax = 0
    for i in num:
        ax = ax + i
    return ax

但是,如果不需要立即求和,而是在后面的代码中,根据需要在计算怎么办?可以不返回求和的结果,而是返回求和函数。

def cala(*n):
     def num():
        sun = 0
        for i in n
            sun = sun + i
        return sun
     return num  #这里要return sun  而不是sun()

当我们调用cala() 函数时,返回的并不是求和结果,而是求和函数。

f1 =  lazy_num(1,2,3,4)
f2 =  lazy_num(1,2,3,4)
print(f1, '\n', f2)
print(f1())
output:
<function lazy_num.<locals>.num at 0x01F30BB8>
<function lazy_num.<locals>.num at 0x01F30738>
10

可见,当调用f() 才会计算出结果,而直接输出f1 f2时只会显示出函数被赋值之后的地址,而且f1 f2 的地址是不一样的。

在这个例子中,我们在函数cala中定义了函数num,并且内部函数num可以调用外部函数cala 的参数和局部参数,当cala 返回函数 num 时,相关参数和变量都被保存在返回的函数中,这种称为’闭包(Closure)’的程序结构具有强大的威力。
请再注意一点,当我们调用cala 函数时,每次调用都会回一个新的函数,即使是传入相同的参数,就像上面输出结果一样。

闭包

注意到返回的函数在其定义内部引用了局部变量n,所以,当一个函数返回了一个函数后,其内部的局部变量还被新函数引用,所以,闭包用起来简单,实现起来可不容易。
另一个需要注意的问题是,返回的函数并没有立刻执行,而是直到调用了num()函数才执行,来看一个例子:

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

f1, f2, f3 = count()
print(f1(), f2(), f3())
#输出结果为
9 9 9

全部都是9,原因就在于返回的函数引用了变量i 但它并非立刻执行,等到3个函数都返回时,它们所引用的的i 都已经变成了3,因此最终返回值都是9
返回闭包时牢记一点:返回函数不引用循环变量,或者后续会发生变化的变量
如果一定要引用循环变量怎么办?方法就是再创建一个函数,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 count():
    def f(j):
        def g():
            return j * j
        return g
    fs = []
    for i in range(1,4):
        fs.append(f(i))
    return fs
f1, f2, f3 = count()
print(f1(), f2(), f3())
#输出为
1 4 9

缺点是代码较长,可利用lambda函数缩短代码