python - 如何在 Python 中编写一个返回函数的函数？

Question

在我课程的一个培训部分中，我收到了以下问题：

编写一个函数，该函数make_multiplier(factor)返回一个函数，该函数接受一个参数 x 并且应该返回因子 * x。

例如：

f=make_multiplier(10)
f(1)
10
f(2)
20

我完全不知道从哪里开始。我翻阅了所有笔记，找不到任何有用的东西。

有人可以给我一个提示或指出我需要做什么的正确方向吗？

Answer 1

这是一个返回函数的函数：

def foo():
    def bar():
        return 42

    return bar

你可以这样称呼它：

foo()() # 42
# or
baz = foo()
baz() # 42

有你的提示。

Answer 2

很简单，只需嵌套你的函数：

def make_multiplier(x):
    def multiplier(y):
        return x * y
    return multiplier

x嵌套函数会自动从其周围范围内查找未知变量（在这种情况下），使用x调用外部函数时的值。这里要记住的是，函数也只是对象，你可以将它们存储在一个变量中，就像你可以使用其他 python 对象一样，并推迟调用它们。

这给出了：

>>> def make_multiplier(x):
...     def multiplier(y):
...         return x * y
...     return multiplier
... 
>>> f = make_multiplier(10)
>>> f(1)
10
>>> f(2)
20
>>> g = make_multiplier(5)
>>> g(1)
5
>>> f(3)
30

请注意如何g为 赋予不同的值x，该值与xin的值无关f。

您也可以使用 lambda；lambda 只是仅限于一个表达式的匿名函数；到这里就够了：

def make_multiplier(x):
    return lambda y: x * y

另一种替代技术是绑定x到关键字参数，这意味着您可以根据需要覆盖它：

def make_multiplier(x):
    def multiply(y, x=x):
         return x * y
    return multiply

或 lambda 版本：

def make_multiplier(x):
    return lambda y, x=x: x * y

然后将一两个参数传递给返回的可调用对象：

>>> f = make_multiplier(10)
>>> f(5)
50
>>> f(5, 3)
15

Answer 3

除了Matt Ball或Martijn Pieters闭包方法（在这种特殊情况下这是正确的答案）之外，还有另外两种在 Python 中值得认识的形式。

第一个是使用 lambda 匿名函数：

>>> f=lambda x: x*10
>>> f(1)
10
>>> f(2)
20

第二个是写一个类：

class Multiplyby:
    def __init__(self,x):
        self.x=x

    def __call__(self,y):
        return self.x*y

fx10=Multiplyby(10)
fx5=Multiplyby(5)


for y in [1,2,3]:
    print y, fx10(y), fx5(y)

印刷：

1 10 5
2 20 10
3 30 15

Answer 4

使用 lambda：

>>> make_multiplier = lambda n: lambda x: x * n
>>> make_multiplier(10)(5)
50

10000000 个循环，3 个中最好的：每个循环 0.189 微秒

使用标准库：

import functools
import operator

f = lambda n: functools.partial(operator.mul, n)

10000000 个循环，3 个中最好的：每个循环 0.148 微秒

Answer 5

我不推荐这个，我只是展示了无意义的自由风格的可能性：

>>> from functools import partial
>>> from operator import mul
>>> make_multiplier = partial(partial, mul)
>>> f = make_multiplier(10)
>>> f(1)
10
>>> f(2)
20