Python学习札记(二十) 函数式编程1 介绍 高阶函数介绍

参考：

函数式编程

高阶函数

Note

A.函数式编程(Functional Programming)介绍

1.函数是Python内建支持的一种封装，我们通过一层一层的函数调用把复杂任务分解成简单的任务，这种分解可以称之为面向过程的程序设计。函数就是面向过程的程序设计的基本单元。这一点和C语言是一致的。

2.计算机和计算的概念：

a.在计算机的层次上，CPU执行的是加减乘除的指令代码，以及各种条件判断和跳转指令，所以，汇编语言是最贴近计算机的语言。

b.计算则指数学意义上的计算，越是抽象的计算，离计算机硬件越远。

因此对应到编程语言：越低级的语言，越贴近计算机，抽象程度低，执行效率高，比如C语言；越高级的语言，越贴近计算，抽象程度高，执行效率低，比如Lisp语言。

• 函数式编程就是一种抽象程度很高的编程范式；
• 纯粹的函数式编程语言编写的函数没有变量 => 任意一个函数，只要输入是确定的，输出就是确定的 => 我们称之为没有副作用。
• 而允许使用变量的程序设计语言 => 函数内部的变量状态不确定，同样的输入，可能得到不同的输出 => 这种函数是有副作用的。

3.函数式编程的一个特点就是，允许把函数本身作为参数传入另一个函数，还允许返回一个函数。

4.Python对函数式编程提供部分支持。由于Python允许使用变量，因此，Python不是纯函数式编程语言。

B.高阶函数 Higher-order function

1.变量可以指向函数：

#!/usr/bin/env python3

a = abs(-10)

print(a)

b = abs

print(b)

sh-3.2# ./intro.py 
10
<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。

可以通过指向函数的变量来调用该函数：

print(b(-199))

199

说明现在变量b指向函数abs()，调用b()相当于调用abs()。

2.函数名是变量：函数名其实就是指向函数的变量。

例如，对于abs()这个方法，abs完全就是指向该函数的变量。但是如果将abs指向其他object，就无法再次调用abs原来指向的函数。

abs = 10

print(abs)

print(abs(-10))

10
Traceback (most recent call last):
  File "./intro.py", line 17, in <module>
    print(abs(-10))
TypeError: 'int' object is not callable

注：abs函数本身来自模块builtins，若要改动整个模块的abs指向，使用以下语句：

import builtins

builtins.abs = 10

3.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。

例如：一个简单的高阶函数

#!/usr/bin/env python3

def addtwonums(a, b) :
	return a+b

def func(a, b, f) :
	return f(a, b)

def main() :
	a = int(input())
	b = int(input())
	f = addtwonums

	print(func(a, b, f))

if __name__ == '__main__':
	main()

sh-3.2# ./intro2.py 
100
99
199

4.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。

2017/2/10