0x00. 概述
在熟悉了Python基礎(chǔ)知識(shí)后螟蝙，我們已經(jīng)可以做一些腳本開(kāi)發(fā)，或者簡(jiǎn)單的程序副瀑。然而弓熏，當(dāng)我們開(kāi)發(fā)較為復(fù)雜的程序時(shí)，僅使用基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容就會(huì)顯得比較吃力糠睡。這時(shí)挽鞠，了解Python中的一些高級(jí)特性會(huì)使我們的開(kāi)發(fā)過(guò)程變得簡(jiǎn)單和快樂(lè)。
閱讀本篇文章，筆者默認(rèn)您已經(jīng)掌握Python基礎(chǔ)知識(shí)信认。如果您對(duì)Python還不了解材义，請(qǐng)參考Python筆記(一):基礎(chǔ)知識(shí)
PS:本打算把幾個(gè)高級(jí)特性都寫(xiě)到一篇文章里，但是后來(lái)想了想如果真這樣的話(huà)文章就太長(zhǎng)了嫁赏，索性分開(kāi)來(lái)講其掂，獨(dú)自成文，也可以講的更細(xì)一點(diǎn)潦蝇。
0x01. 介紹
在數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)中款熬，高階函數(shù)是至少滿(mǎn)足下列一個(gè)條件的函數(shù):
接受一個(gè)或多個(gè)函數(shù)作為輸入
輸出一個(gè)函數(shù)
——摘自百度百科
已經(jīng)不記得數(shù)學(xué)中的高階函數(shù)是個(gè)什么鬼了（請(qǐng)?jiān)徫沂莻€(gè)學(xué)渣~）。但是在Python中高階函數(shù)幾乎隨處可見(jiàn)攘乒。最經(jīng)典的莫過(guò)于map/reduce兩個(gè)函數(shù)了贤牛，這兩個(gè)函數(shù)后面講，我們先看一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：
def f(x):
return x * x
def h(func, x):
return func(x) * func(x)
print(h(f, 2)) # 打印結(jié)果是: 16
這段代碼中函數(shù)h就是一個(gè)高階函數(shù)持灰，因?yàn)樗牡谝粋€(gè)參數(shù)是一個(gè)函數(shù)（即接受一個(gè)函數(shù)作為輸入盔夜，滿(mǎn)足高階函數(shù)的第一個(gè)條件）。
再來(lái)看一個(gè)：
def m(x):
def n():
return x * x
return n
print(m(2)()) # 打印結(jié)果是: 4
是的堤魁，你沒(méi)有看錯(cuò)喂链！在函數(shù)m內(nèi)部定義了一個(gè)子函數(shù)n，并且將該函數(shù)作為返回值返回妥泉。
當(dāng)我們調(diào)用m(2)時(shí)椭微，返回值是函數(shù)n，那么m(2)()就是對(duì)函數(shù)n的調(diào)用盲链。
如果還不理解蝇率，可以將print(m(2)())拆成兩行：
sub_func = m(2)
print(sub_func())
這里還涉及了一個(gè)知識(shí)點(diǎn)：
在Python中，對(duì)象和方法都是變量刽沾。
舉例說(shuō)明：
def say_hello(name):
print('Hello, %s' % name)
sh = say_hello # 將函數(shù)變量賦值給sh變量
sh('lovexiaov') # 打印結(jié)果是: Hello, lovexiaov
say_hello = 3 # 給函數(shù)變量賦值
say_hello('lovexiaov') # TypeError: 'int' object is not callable
閉包
說(shuō)到高階函數(shù)本慕，就不得不提閉包，先來(lái)看一下Python中閉包的定義：
如果在一個(gè)內(nèi)部函數(shù)里侧漓，對(duì)在外部作用域（但不是在全局作用域）的變量進(jìn)行引用锅尘，那么內(nèi)部函數(shù)就被認(rèn)為是閉包（closure）。
我們還是舉個(gè)例子：
def closure():
x = 5
def sub():
return x * x
return sub
如上布蔗，在內(nèi)部函數(shù)sub中包含了對(duì)函數(shù)closure中局部變量x的引用藤违，這就是閉包。
匿名函數(shù)/lambda
在介紹高階函數(shù)的用處之前纵揍，還需要了解另一個(gè)概念顿乒，沒(méi)錯(cuò)，就是匿名函數(shù)泽谨。Python語(yǔ)言支持使用?lambda 表達(dá)式作為匿名函數(shù)璧榄。
國(guó)際慣例特漩，代碼奉上：
def use_lambda():
return lambda x: x * x
print(use_lambda()(5)) # 打印結(jié)果是25
來(lái)看重點(diǎn)代碼lambda x: x * x，這行代碼就是一個(gè)完整的函數(shù)犹菱。使用lambda聲明該行代碼是一個(gè)lambda表達(dá)式拾稳，緊跟在后面的是函數(shù)的參數(shù)，多個(gè)參數(shù)用逗號(hào),分割腊脱；然后使用冒號(hào):分割開(kāi)參數(shù)和函數(shù)體访得。該表達(dá)式拆解成普通的函數(shù)是這樣的：
def func(x):
return x * x
怎么樣，使用lambda表達(dá)式是不是讓代碼看起來(lái)整潔了許多陕凹，有強(qiáng)迫癥的同學(xué)們悍抑？
map函數(shù)
前面舉了很多高階函數(shù)的例子，那么使用高階函數(shù)到底有什么好處呢杜耙？是為了讓自己顯得高大上搜骡？這個(gè)問(wèn)題可以先留著，等看完下面的例子后自己找答案佑女。
map函數(shù)是Python中的內(nèi)置函數(shù)记靡，官方文檔定義(Python 3.5版本，不適合2.x版本)為：
map(function, iterable, ...)
Return an iterator that applies function to every item of iterable, yielding the results.
咳咳团驱，是時(shí)候展示我粗大的英語(yǔ)了摸吠。大致的意思是“function函數(shù)會(huì)作用于可迭代對(duì)象的每一個(gè)元素，生成結(jié)果嚎花，并返回一個(gè)迭代器”寸痢。至于yield，我們可以暫時(shí)形象的理解為噎住紊选，下面會(huì)進(jìn)行講解啼止。
現(xiàn)在假設(shè)我們要對(duì)一個(gè)數(shù)組中的每個(gè)元素求平方，并生成一個(gè)新數(shù)組返回兵罢，看代碼：
iter = map(lambda x: x * x, [1, 2, 3, 4])
for i in iter:
print('i : %d' % i)
代碼依然這么簡(jiǎn)潔献烦，而且意思很明確，雖然我們可以自己寫(xiě)函數(shù)實(shí)現(xiàn)：
def get_square(l):
L = []
for i in l:
L.append(i * i)
return L
但是可讀性就差很多了卖词，在上一篇文章中我們就提到了Python的設(shè)計(jì)原則就是優(yōu)雅仿荆，明確，簡(jiǎn)單坏平，這里是不是一個(gè)很好的體現(xiàn)？
迭代器有一個(gè)特點(diǎn)锦亦，就是所有的迭代器對(duì)象都可以作為next()內(nèi)置函數(shù)的參數(shù)調(diào)用舶替，每調(diào)用一次，就按角標(biāo)順序返回一個(gè)值杠园，還是用代碼講吧：
iter = map(lambda x: x * x, [1, 2, 3, 4])
print(next(iter)) # 打印值為：1
print(next(iter)) # 打印值為：4
print(next(iter)) # 打印值為：9
print(next(iter)) # 打印值為：16
print(next(iter)) # 拋出StopIteration 異常
怎么樣顾瞪，是不是有種被“噎住”的感覺(jué)啊，哈哈。
話(huà)說(shuō)回來(lái)陈醒，我們的Python語(yǔ)言也是一個(gè)“明明可以靠臉吃飯惕橙，卻偏要靠實(shí)力吃飯”的主，光優(yōu)雅钉跷，明確弥鹦，簡(jiǎn)單不夠，還必須得實(shí)用爷辙。下面我們來(lái)個(gè)更高級(jí)的：
r = map(lambda x, y: x + y, [1, 2, 3, 4], [5, 6, 7, 8])
print(r) # 打印結(jié)果：[6, 8, 10, 12]
0x02. 總結(jié)
在Python內(nèi)置函數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中彬坏，有不少都是高階函數(shù)，合理利用這些函數(shù)可以使我們更便捷的開(kāi)發(fā)出功能強(qiáng)大的應(yīng)用膝晾。同時(shí)栓始，在我們的日常開(kāi)發(fā)中，合理使用高階函數(shù)會(huì)使我們的代碼更易于維護(hù)和有更高的可讀性血当。不要再猶豫了幻赚，開(kāi)始體驗(yàn)把！
