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详解Python 避易就难的柯里化

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Python 中的柯里化是一个强大的函数式编程技巧，它可以大大简化函数的参数传递方式，提高函数复用性。下面是一份完整的柯里化攻略。

什么是柯里化？

柯里化 (Currying) 是一种将接受多个参数的函数转化成接受一个单一参数并返回一个新函数的技术。

举例来说，如果我们有一个函数：

def add(a, b, c):
    return a + b + c

我们可以对其进行柯里化，转化为以下形式：

def add(a):
    def partial_add(b):
        def partial_add2(c):
            return a + b + c
        return partial_add2
    return partial_add

这样得到的新函数，可以这样来使用：

add(1)(2)(3)   # 输出 6
add(1)(2, 3)   # 报错

Python 中如何实现柯里化？

实现柯里化的关键在于函数嵌套，即在一个函数中定义另外一个函数，新函数中定义的变量可以被外层函数访问到。对于多个参数的函数，我们可以先定义一个新函数，传入第一个参数并返回嵌套的第二个函数，再传入第二个参数并返回嵌套的第三个函数，以此类推，最后返回最终的结果。

下面是一个 Python 实现柯里化的示例：

def add(x, y, z):
    return x + y + z

def curry_add(x):
    def partial_add(y):
        def partial_add2(z):
            return x + y + z
        return partial_add2
    return partial_add

curried_add = curry_add(1)(2)
print(curried_add(3))  # 输出 6

在这个实现中，我们先定义了一个正常的函数 add，然后定义了柯里化函数 curry_add。curry_add 中定义了两个嵌套的函数 partial_add 和 partial_add2，它们分别接受第二个参数和第三个参数，并返回计算结果。最后，curry_add 的返回值是 partial_add，因此可以继续传入第二个参数。

示例1：计算任意数量的值的和

下面是一个示例，它演示了如何柯里化任意数量的值的和。

def add(*args):
    return sum(args)

def curry_add(*args):
    def partial_add(*more_args):
        return add(*args, *more_args)
    return partial_add

curried_add = curry_add(1)(2)(3)(4)(5)
print(curried_add())  # 输出 15

在这个实现中，我们定义了一个接受任意数量参数的 add 函数，并定义了嵌套的 partial_add 函数，它接受更多的参数并将它们和之前的参数拼接起来，然后调用 add 函数计算结果。

示例2：将列表中的函数按顺序调用并传入同样的参数

下面是一个示例，它演示了如何柯里化一个列表中的函数，并依次调用这些函数并传入同样的参数。

def add(x, y):
    return x + y

def sub(x, y):
    return x - y

def mul(x, y):
    return x * y

def curryize(funcs):
    def curried(*args):
        result = funcs[0](*args)
        for func in funcs[1:]:
            result = func(result)
        return result
    return curried

curried_ops = curryize([add, sub, mul])
print(curried_ops(1, 2))  # 输出 -3

在这个实现中，我们定义了三个函数 add、sub 和 mul，并将它们存储在一个列表中。然后定义了 curryize 函数，它接受一个列表参数并返回柯里化后的新函数。这里，柯里化的过程是依次调用列表中所有函数，将前一个函数的结果传入后一个函数中，最终返回调用结果。

总结

这篇攻略向我们介绍了柯里化的概念，以及如何在 Python 中实现柯里化。柯里化可以大大提高函数的易用性和可复用性，值得我们深入学习和掌握。

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