Python高阶函数

2025 年 8 月 28 日 | 阅读 6 分钟

正如我们应该熟悉 Python 函数的基本概念一样，我们应该继续学习 Python 函数的一些高级概念。在本教程中，我们将讨论 Python 高阶函数的重要方面，例如什么是高阶函数，如何在 Python 中定义它们，如何在 Python 中使用它们，以及高阶函数有哪些属性。

前提条件

要学习 Python 中的高阶函数，我们必须具备以下概念的基本知识

Python 函数
参数
Python 对象
Python 装饰器

首先，让我们从第一件事开始，即高阶函数，并对其进行基本了解。

高阶函数

将另一个函数作为参数的函数，或者将另一个函数作为输出返回的函数，称为高阶函数。高阶函数使用程序中的其他函数进行操作。

关于高阶函数的一个事实是，高阶函数既适用于函数，也适用于将函数作为参数或返回函数作为其结果的方法。在 Python 中，高阶函数的这种概念在各个方面都得到了支持。

Python 中高阶函数的属性

现在，在本节中，我们将讨论一些适用于 Python 的高阶函数的重要属性。

在高阶函数中，我们可以将函数存储在变量中。
在高阶函数中，函数可以作为对象类型的一个实例。
在高阶函数中，我们可以将函数作为另一个函数的返回结果。
在高阶函数中，我们可以将函数作为参数传递给另一个函数。
我们可以将 Python 高阶函数存储在列表、哈希表等数据结构中。

Python 中的高阶函数

现在，在本节中，我们将专门讨论 Python 高阶函数以及如何定义它们。我们将讨论在 Python 程序中定义和使用高阶函数的方法和途径。

以下是在 Python 代码中定义高阶函数的方式，我们将在本教程中进行讨论。

在 Python 高阶函数中使用函数作为对象
在 Python 高阶函数中返回函数作为结果
函数作为另一个函数的参数
将装饰器作为高阶函数

现在，我们将详细讨论上述每种方法，并了解它们在 Python 程序中作为高阶函数的实现。

方法 1：在 Python 高阶函数中使用函数作为对象

在 Python 中，我们甚至可以将给定的函数赋给一个变量。这种将函数赋值给变量的操作不会调用实际函数，而是创建一个对所创建函数的引用。因此，这种将函数作为变量对象赋值的操作将在程序中创建一个高阶函数。

请看以下示例程序，了解我们上面讨论的方法的实现

示例 -

# a default function to take another function parameter
def spell(text):
    # Making text in upper
    return text.upper() 
# Taking text as user input
text = input("Enter a text to print it in uppercase and double: ")
# Spell function with text
print(spell(text)) 
# Assigning variable with the default function
scream = spell
# Scream with text variable
print(scream(text))

输出

Enter a text to print it in uppercase and double: JavaTPoint
JAVATPOINT
JAVATPOINT

方法 2：函数作为另一个函数的参数

基本上，Python 函数就像 Python 对象一样，因此我们可以使用 Python 函数将它们作为参数传递给另一个函数，这将在程序中创建一个高阶函数。

请看以下程序，以理解上述方法的实现

示例 -

# Default function for making text uppercase
def scream(word): 
    return word.upper() 
# Default function for making text lowercase
def spell(word): 
    return word.lower() 
# A third function that work as a high order function
def speak(funct): 
    # Storing the function in a variable in high order function 
    speaking = funct("Hello Python Developers! You are welcomed to JavaTpoint") 
    print(speaking)  
# Printing text in uppercase
speak(scream)
# Printing text in lowercase
speak(spell)

输出

HELLO PYTHON DEVELOPERS! YOU ARE WELCOMED TO JAVATPOINT
hello python developers! you are welcomed to javatpoint

方法 3：在 Python 高阶函数中将函数作为结果返回

我们还可以将函数作为另一个函数的返回结果（对象）返回，这使得该函数成为高阶函数。

请看以下示例程序，了解我们上面讨论的方法的实现

示例 -

# A default function for addition
def Adding(a):
    # Nested function with second number 
    def Addition(b): 
            return a + b # addition of two numbers
    return Addition # Result

# Taking both number variable as user input
a = int(input("Enter First Number: "))
b = int(input("Enter Second Number: "))
# Assigning nested adding function to a variable
AddVariable = Adding(a)
# Using variable as high order function
Result = AddVariable(b)
# Printing result
print("Sum of Two numbers given by you is: ", Result)

输出

Enter First Number: 24
Enter Second Number: 26
Sum of Two numbers given by you is:  50

方法 4：将装饰器作为 Python 高阶函数

我们可以将装饰器用作 Python 中最常用的高阶函数。Python 中的装饰器允许我们修改程序中定义的方法或函数的行为，并且还允许我们将一个函数包装在另一个函数内部以扩展被包装函数或父函数的功能。我们甚至可以在不永久修改父函数的情况下将一个函数包装在另一个函数内部。

在 Python 装饰器中，一个函数被作为参数传递给另一个函数，然后这些装饰器在被包装的函数内部被调用。请看以下 Python 程序中定义的装饰器的示例语法。

语法

# Using a decorator
@JTP_Decorator
def Python_Decorator(): 
    .
    .

上述装饰器的语法等同于以下用于高阶函数的 Python 代码。

# Using Python default function as Python decorators
def Python_Decorator(): 
    .
    .
Python_Decorator = @JTP_Decorator(Python_Decorator)

我们在上述代码的默认 Python_Decorator() 函数中将 @JTP_Decorator 引用为一个可调用函数。我们只需要在这个结构中添加一些额外的代码，我们就会得到包装函数的输出。

请看以下程序，以理解上述方法的实现

示例 -

# Using default function as Python decorators
def Python_Decorator(funct):
       # Inner nested function
       def inner(): 
              print("This line of code will be printed before the execution of high order function")
              funct() 
              print("This line of code will be printed after the execution of high order function")
       return inner 
# A default function as decorator
def JTP_Decorator(): 
    print("This line of code will be printed inside the execution of high order function")
JTP_Decorator = Python_Decorator(JTP_Decorator) # Python decorator as high order function 
# Python decorator calling out as high order function 
JTP_Decorator()

输出

This line of code will be printed before the execution of high order function
This line of code will be printed inside the execution of high order function
This line of code will be printed after the execution of high order function

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高阶函数

Python 中高阶函数的属性

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方法 2：函数作为另一个函数的参数

方法 3：在 Python 高阶函数中将函数作为结果返回

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