Python中的函数——高阶函数和闭包

在Python中，函数是一等公民，这意味着函数可以像任何其他对象一样被传递，赋值和操作。这为Python提供了强大的功能，例如高阶函数和闭包。

高阶函数是一种函数，它接受一个或多个函数作为输入，或者输出一个函数。这意味着您可以将一个函数作为另一个函数的参数传递或将其作为返回值返回。Python中内置的一些高阶函数包括map（），filter（），reduce（）和sorted（）。

例如，您可以使用map（）函数将一个函数应用于列表中的每个元素：

def square(x):
    return x*x

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_list = map(square, my_list)
print(list(squared_list))   # Output: [1, 4, 9, 16, 25]

这里，square（）函数被传递给map（）函数，以将其应用于列表中的每个元素。使用list（）函数将map对象转换为列表。

类似地，filter（）函数可以帮助您将一个函数应用于列表中的每个元素，并返回符合给定条件的元素：

def is_even(x):
    return x%2 == 0

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
even_list = filter(is_even, my_list)
print(list(even_list))   # Output: [2, 4]

在这里，is_even（）函数被传递给filter（）函数，以仅返回在列表中为偶数的元素。

除了这些内置的高阶函数，Python还允许您创建自己的高阶函数，以从更高的角度编程和组织您的代码。

闭包是另一个常见的函数概念，它允许函数记住其所在作用域中的值，并在其作用域外部访问它们。这种特性使得闭包非常适合创建像装饰器这样的高级编程模式，以及为函数提供更高级别的功能。

例如，以下代码演示了一个简单的闭包：

def outer_function(x):
    def inner_function(y):
        return x + y
    return inner_function

my_function = outer_function(10)
print(my_function(20))   # Output: 30

在这里，outer_function（）返回内部函数inner_function（），它使用参数x和y返回x + y。通过将outer_function（）赋给my_function，我们可以访问保存在inner_function（）中的值，并使用20调用它以获得预期的结果30。

总之，Python中的高阶函数和闭包是非常强大的工具，可以让您更好地组织和编写代码，并在您的程序中创建高级功能。如果您还没有尝试过使用它们，建议尝试一下，看看它们如何为您的代码提供增强。