7.7 匿名函数捕获变量值

问题

你用lambda定义了一个匿名函数,并想在定义时捕获到某些变量的值。

解决方案

先看下下面代码的效果:

>>> x = 10
>>> a = lambda y: x + y
>>> x = 20
>>> b = lambda y: x + y
>>>

现在我问你,a(10)和b(10)返回的结果是什么?如果你认为结果是20和30,那么你就错了:

>>> a(10)
30
>>> b(10)
30
>>>

这其中的奥妙在于lambda表达式中的x是一个自由变量, 在运行时绑定值,而不是定义时就绑定,这跟函数的默认值参数定义是不同的。 因此,在调用这个lambda表达式的时候,x的值是执行时的值。例如:

>>> x = 15
>>> a(10)
25
>>> x = 3
>>> a(10)
13
>>>

如果你想让某个匿名函数在定义时就捕获到值,可以将那个参数值定义成默认参数即可,就像下面这样:

>>> x = 10
>>> a = lambda y, x=x: x + y
>>> x = 20
>>> b = lambda y, x=x: x + y
>>> a(10)
20
>>> b(10)
30
>>>

讨论

在这里列出来的问题是新手很容易犯的错误,有些新手可能会不恰当的lambda表达式。 比如,通过在一个循环或列表推导中创建一个lambda表达式列表,并期望函数能在定义时就记住每次的迭代值。例如:

>>> funcs = [lambda x: x+n for n in range(5)]
>>> for f in funcs:
... print(f(0))
...
4
4
4
4
4
>>>

但是实际效果是运行是n的值为迭代的最后一个值。现在我们用另一种方式修改一下:

>>> funcs = [lambda x, n=n: x+n for n in range(5)]
>>> for f in funcs:
... print(f(0))
...
0
1
2
3
4
>>>

通过使用函数默认值参数形式,lambda函数在定义时就能绑定到值。