返回函数

#我们前面了解了函数可以有返回值，除了返回值，函数中是否可以返回函数呢？

#例如，定义如下函数并执行:

# /usr/bin/python3
#!-*-conding:UTF-8 -*-
#返回函数

def calc_sum(*args):
    ax=0
    for n in args:
        ax=ax+n
    return ax

#这里定义了一个可选参数的求和函数，该函数允许传入多个参数，最后返回求得的和。如果不需要立刻求和，而是在后面的代码中根据需要在计算，怎么操作呢？例如，函数定义如下：

def sum_late(*args):
    def calc_sum():
        ax=0
        for n in args:
            ax=ax+n
        return ax
    return calc_sum

#可以看到，此处返回了一个我们之前没有看过的类型的值，是返回了一个函数吗？是的，此处确实返回了一个函数。对于此处定义的函数，我们返回求和的结果，而是返回了一个求和函数。

#操作执行函数：

print('调用sum_late的结果：',sum_late(1,2,3,4))
calc_sum=sum_late(1,2,3,4)
print('调用calc_sum的结果：',calc_sum())

#得到函数的执行结果如下：

调用sum_late的结果： <function sum_late.<locals>.calc_sum at 0x03141F60>
调用calc_sum的结果： 10

#由执行结果看到，调用定义的函数时没有直接返回求和结果，而是返回了一串字符（这个字符其实就是函数）。当执行返回的函数时，才真正计算求和的结果。

#在这个例子中，在函数sum_late中又定义了calc_sum，并且内部函数calc_sum可以引用外部函数sum_late的参数和局部变量。当sum_late返回calc_sum时，相关参数和变量都保存在返回的函数中，称为闭包（closure）。这种程序结构威力极大。

#有一点需要注意，当调用sum_late函数时，每次调用都会返回一个新的函数，即使传入相同的参数也是如此，例如：

f1=sum_late(1,2,3)
f2=sum_late(1,2,3)
print('f1==f2的结果为：',f1==f2)

#执行结果如下：

==================== RESTART: C:/Users/L/Desktop/返回函数.py ====================
f1==f2的结果为： False

#由执行结果看到，返回的函数f1和f2不同。

#我们在此处提到了闭包（closure），什么是闭包呢？

#闭包的定义：如果在一个内部函数里对外部函数（不是在全局作用域）的变量进行引用，内部函数就被认为是闭包。

#在上面的示例中，返回的函数在定义内部引用了局部变量args，当函数返回了一个函数后，内部的局部变量会被新函数引用。

#例如，我们定义一个函数：

# /usr/bin/python3
#!-*-conding:UTF-8 -*-
#返回函数

def count():
    fs=[]
    for i in range(1,4):
        def f():
            return i*i
        fs.append(f)
    return fs
f1,f2,f3=count()

#该示例中，每次循环都会创建一个新函数，最后把创建的3个函数都返回了。执行该函数得到的结果是怎样的呢？调用f1(),f2(),f3()的结果是1，4，9吗？

#我们执行如下函数：

# /usr/bin/python3
#!-*-conding:UTF-8 -*-
#返回函数

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的结果是：',f1())
print('f2的结果是：',f2())
print('f3的结果是：',f3())

#执行结果如下：

f1的结果是： 9
f2的结果是： 9
f3的结果是： 9

#由执行结果看到，3个函数返回的结果都是9，为什么全是9？

#原因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，他们所引用的变量i已经变成了3，因此最终结果为9.

#返回闭包时，返回函数不要引用任何循环变量或后续会发送变化的变量，否则很容易出现很多意想不到的问题。

#如果一定要引用循环变量怎么办？

#我们定义如下函数并执行：

# /usr/bin/python3
#!-*-conding:UTF-8 -*-
#返回函数

def count():
    def f(j):
        def g():
             return j*j
        return g
    fs=[]
    for i in range(1,4):
        fs.append(f(i))  #f(i)立刻被执行，因此i的当前值被传入f()
    return  fs

f1,f2,f3=count()
print('f1的结果是:',f1())
print('f2的结果是:',f2())
print('f3的结果是:',f3())

#函数执行结果如下：

==================== RESTART: C:UsersLDesktop返回函数.py ====================
f1的结果是: 1
f2的结果是: 4
f3的结果是: 9

#由执行结果看到，这次输出结果和我们预期的一致。