Python的高阶函数

古城微笑少年丶 2021-11-27 00:02 400阅读 0赞

高阶函数英文叫Higher-order function。什么是高阶函数？我们以实际代码为例子，一步一步深入概念。

变量可以指向函数  
以Python内置的求绝对值的函数`abs()`为例，调用该函数用以下代码：

>>> abs(-10)
    10

但是，如果只写`abs`呢？

>>> abs
    <built-in function abs>

可见，`abs(-10)`是函数调用，而`abs`是函数本身。

要获得函数调用结果，我们可以把结果赋值给变量：

>>> x = abs(-10)
    >>> x
    10

但是，如果把函数本身赋值给变量呢？

>>> f = abs
    >>> f
    <built-in function abs>

结论：函数本身也可以赋值给变量，即：变量可以指向函数。

如果一个变量指向了一个函数，那么，可否通过该变量来调用这个函数？用代码验证一下：

>>> f = abs
    >>> f(-10)
    10

成功！说明变量`f`现在已经指向了`abs`函数本身。直接调用`abs()`函数和调用变量`f()`完全相同。

**函数名也是变量**  
那么函数名是什么呢？函数名其实就是指向函数的变量！对于`abs()`这个函数，完全可以把函数名`abs`看成变量，它指向一个可以计算绝对值的函数！

如果把abs指向其他对象，会有什么情况发生？

>>> abs = 10
    >>> abs(-10)
    Traceback (most recent call last):
      File "<stdin>", line 1, in <module>
    TypeError: 'int' object is not callable

把`abs`指向`10`后，就无法通过`abs(-10)`调用该函数了！因为`abs`这个变量已经不指向求绝对值函数而是指向一个整数`10`！

当然实际代码绝对不能这么写，这里是为了说明函数名也是变量。要恢复`abs`函数，请重启Python交互环境。

注：由于`abs`函数实际上是定义在`import builtins`模块中的，所以要让修改`abs`变量的指向在其它模块也生效，要用`import builtins; builtins.abs = 10`。

**传入函数**  
既然变量可以指向函数，函数的参数能接收变量，那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数，这种函数就称之为高阶函数。

一个最简单的高阶函数：

def add(x, y, f):
        return f(x) + f(y)

当我们调用`add(-5, 6, abs)`时，参数`x`，`y`和f分别接收`-5`，`6`和`abs`，根据函数定义，我们可以推导计算过程为：

x = -5
    y = 6
    f = abs
    f(x) + f(y) ==> abs(-5) + abs(6) ==> 11
    return 11

#### 小结 ####

把函数作为参数传入，这样的函数称为高阶函数，函数式编程就是指这种高度抽象的编程范式。

原文地址;[https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017328655674400][https_www.liaoxuefeng.com_wiki_1016959663602400_1017328655674400]

[https_www.liaoxuefeng.com_wiki_1016959663602400_1017328655674400]: https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017328655674400

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