函数的作用域、匿名函数和函数式编程

一、作用域

LEGB原则

L （Local） 局部作用域
E （Enclosing） 闭包函数外的函数中
G （Global） 全局作用域
B （Built-in） 内建作用域

python按照LEGB原则搜索变量，即优先级L>E>G>B

1.

def test1():
    print("in the test1")
def test():
    print("in the test")
    return test1      #返回函数名

test()
res = test()
print(res())
#也可以使用test()()

 输出结果：

in the test  #输出1
in the test   #输出2
in the test1   #输出3
None            #输出4

分析：

输出1即为test()函数print打印出来的结果

输出2res为test函数的返回值test1【函数名】

输出3为打印test1函数的print的内容

输出4是由于test1函数没有return返回值，即输出None

2.

name = "alex"
def foo():
    name = "xiaoshagua"
    def bar():
        name = "hxq"
        def tt():
            print(name)
        return tt
    return bar

a = foo()
print(a)
b = a()
print(b)
b()

输出结果：

<function foo.<locals>.bar at 0x00000172973F4EA0>
<function foo.<locals>.bar.<locals>.tt at 0x00000172973F4F28>
hxq

分析：

第一个输出为bar函数的内存地址，调用foo函数，返回bar的地址再赋值给a

第二个输出为tt函数的内存地址，调用bar函数，返回tt的地址再赋值给b

第三个输出是调用tt函数，打印name的值“hxq”

二、匿名函数

当需要使用一些简单的函数时，不需要显式地定义函数，直接传入匿名函数更方便。

python中有lambda关键字表示匿名函数

lambda x:x + 1

lambda为关键字，代表这是一个匿名函数，冒号前的x是形参，冒号后的表达式是匿名函数的返回值 ，类似于定义函数的return

例如：

func = lambda x:x + 1
print(func(10))

结果：

11

由此可见lambda匿名函数和定义式函数功能是一样的，不过匿名函数较为简洁

匿名函数一般与函数连用

 三、函数式编程

形参传入的是函数，或者返回值为函数。只要输入是确定的，那么输出也是确定的。

函数式内部不用变量

#函数作为参数
def test1(name):
    print("my name is %s"%name)

def test2(s):
    print(s)

test2(test1("Mary"))

#函数作为返回值
def test3():
    print("test3")
    return test4()

def test4():
    print("test4")

test3()

 结果：

my name is Mary
None
test3
test4

这两种函数称为高阶函数

尾调用：在函数的最后一步调用另一个函数

最后一步不一定是最后一行

例如：

def test1():
    print("hello")

def test2():
    print("world")

def test3(x):
    if type(x) is str:
        return test1()
    else:
        return test2()
    

一定要是最后一步：有的函数的返回值可能是两步，一定要注意

def test1():
   return "hello, world!"

def test2(x):
    return test1() + x

#这个并不是在最后一步调用了另一个函数，它其实是两步，一步运行test1，一步拼接x

map函数

map() 会根据提供的函数对指定序列做映射。

第一个参数 function 以参数序列中的每一个元素调用 function 函数，返回包含每次 function 函数返回值的新列表。

s = [1, 5, 7, 9, 2, 10]
def square(x):
    return x**2

print(list(map(square, s)))

结果：

[1, 25, 49, 81, 4, 100]

filter函数

filter() 函数用于过滤序列，过滤掉不符合条件的元素，返回由符合条件元素组成的新列表。

该接收两个参数，第一个为函数，第二个为序列，序列的每个元素作为参数传递给函数进行判断，然后返回 True 或 False，最后将返回 True 的元素放到新列表中。

date = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

def de(s):
    return s % 2 == 1

print(list(filter(de, date)))

结果：

[1, 3, 5, 7, 9]

reduce函数

reduce() 函数会对参数序列中元素进行累积。

函数将一个数据集合（链表，元组等）中的所有数据进行下列操作：用传给 reduce 中的函数 function（有两个参数）先对集合中的第 1、2 个元素进行操作，得到的结果再与第三个数据用 function 函数运算，最后得到一个结果。

num = [1, 2, 3, 4, 5]

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

print(reduce(add, num))

结果：

15