使用 for 循环定义多个函数 - Python

Question

假设我需要创建 10 个函数，分别称为 add1、add2、...、add10。对于每个 i，addi 接受一个整数 x 并输出 x+i。

当我尝试以下操作并评估 add2(10) 时，Python 给了我一个 NameError。

for i in range(10):
    def addi(x):
        return x + (i+1)

我知道上面的代码是错误的，因为我定义的 addi 函数不是可变的；我很确定我所做的只是重新定义 addi 10 次。这10个函数如何快速定义？

Answer 1

在这种情况下将functools.partial 与字典结合使用。

我假设您真正想要做的事情更复杂，因为这个特定任务不需要多个功能。

from functools import partial

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

d = {f'add{k}': partial(add, i=k) for k in range(1, 10)}

d['add3'](5)  # 8

说明

• 最好将可变数量的相关对象存储在专门定义的字典中。
• functools.partial 是一个高阶函数，它返回一个固定选定参数的输入函数。

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污染命名空间

来自 cmets，一个常见问题是：

OP 似乎在问是否有更好的方法来做def add1:...def add2:...虽然我同意你的解决方案，但我不同意 事实上，它是当前问题的解决方案。 - MooingRawr

为什么使用迭代器来定义函数是个坏主意？看起来 就像缩短代码给我的好方法。一般情况下更好吗 一一定义？ ——杰西卡

我的简短回答：

使用globals().update 污染命名空间是个坏主意.. 持有 特制集合中的相关变量。这是有道理的 任何观点（可维护性、调用、修改等）。 – jpp

@BoarGules 的扩展答案：

这不是一个好主意，因为它动态创建函数，但是 它们只能由静态代码调用（否则代码不会 知道该叫什么），那么它们动态的意义何在？ 动态创建它们会使代码难以阅读（你不能 轻松搜索函数定义）并让 IDE 变得不必要 麻烦在他们帮助你的努力中。您省去了繁琐、重复的工作 编码，但编程有时需要繁琐和细心 重复。努力和技巧最好花在加速 编码（聪明的搜索/替换，宏等）。 – BoarGules

Answer 2

函数通常是不可变的；但他们可能引用了数据。在你的 sn-p 中，这个引用有点不清楚，但 i 在函数体中只出现一次，作为读取。因此，它从某个外部范围读取，通常是您的 for 循环包含在其中的函数或模块。因为这恰好是一个共享上下文，所以每个addi 函数都会以相同的i 结束。

另一个问题是您在每次迭代中都使用名称addi，并且该函数从未以其他名称出现。因此，之前定义的任何addi 函数都会丢失。这就引出了第三个问题；为什么要动态创建名称（例如函数名称）？使用集合几乎总是更好，例如 jpp 答案中的 d 字典。否则，什么代码甚至会引用您创建的函数？

说了这么多，尽管很奇怪，但仍然可以按照您的要求进行操作。这是一种方法：

def addfunc(n):
    def addn(x):
        return x+n
    return addn

for i in range(1,10):
    globals()['add{}'.format(i)] = addfunc(i)

这滥用globals 将动态创建的名称注入模块的命名空间，并将这些函数中的每一个嵌套在另一个函数中，以创建包含各自n 值的命名空间。另一个经典的技巧是使用默认参数，operator.add 的partial application 是一种更简洁的函数式风格。

Answer 3

解决方案：

from types import FunctionType
from copy import copy

def copy_function(fn, name):
    return FunctionType(
    copy(fn.func_code),
    copy(fn.func_globals),
    name=name,
    argdefs=copy(fn.func_defaults),
    closure=copy(fn.func_closure)
)

for i in range(10):
    name = 'add' + str(i)
    def _add(x):
        return x + (i+1)
    globals()[name] = copy_function(_add, name)


print add1(2) # 4
print add3(8) # 12 

使用来自https://stackoverflow.com/a/34796018/7529716的复制功能

对于 Python3，将 copy_function 更改为：

def copy_function(fn, name):

    return FunctionType(copy(fn.__code__), 
                        copy(fn.__globals__), name=name, argdefs=copy(fn.__defaults__),
                        closure=copy(fn.__closure__))

Answer 4

这有帮助吗？

def createFunc(i):
  def func(x):
    return x + (i+1)
  return func

然后只需创建函数并将它们存储在数组中：

add = [createFunc(i) for i in range(10)]
print add[0](1)  # 1+(0+1) = 2
print add[0](2)  # 2+(0+1) = 3
print add[2](10) # 10+(2+1) = 13
print add[2](11) # 11+(2+1) = 14

Answer 5

正如其他人所指出的，您是否应该在生产代码中执行此操作是值得怀疑的。但是，出于教育目的，以下是通过生成函数名称并将它们注入全局命名空间的方法：

>>> def f(x, i):
...     return x + i + 1
... 
>>> from functools import partial
>>> for i in range(10):
...     globals()['add%s' % i] = partial(f, i=i)
... 
>>> add8(5)
14
>>> add3(5)
9

functools.partial 在 Python 中实现 currying 以创建单个函数定义的副本，其中每个副本“硬编码”一个或多个函数参数。