高阶函数中变量作用域的概念理解

Question

我有一个函数score0，它给我一个循环中的每一圈（n 圈）的分数。这个分数每回合增加一个从 1 到 15 的随机整数。

我现在必须设计另一个更高阶的函数，它应该打印玩家在所有得分跳跃中的最高得分跳跃，并且应该在score0 函数中调用。我把它命名为highest_gain。当然，这应该打印第一个得分值，因为它是第一轮（因此它是最大的跳跃）。

# Function that defines the highest point jump in a score yet
import random
def highest_gain(previous_value, highest_point):
    def say(score) :
        if previous_value == 0:
            print ('Biggest gain by player0 yet with',score,'points!') 
            return highest_gain(score, score) 
        gain = score - previous_value
        if gain > highest_point:
           print('Biggest gain by player0 yet with',score,'points!') 
           return highest_gain(score, gain)
    return say

# Function that gives me a new score (incremented) every turn    
def score0(n, score = 0):
    while n > 0:
          score += random.randint(1, 15)
          highest_gain(previous_value = 0,highest_point = 0)(score)
          n -= 1
    return score

#Calling the function   
score0(4,0)

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问题是调用highest_gain() 不会更新previous_value 和highest_point 的值。为什么这些变量没有在 score0() 函数体中更新，应该如何调用 highest_gain() 以便在循环的每次迭代中更新这些变量？

Answer 1

您的highest_gain 函数是一个高阶函数，它返回另一个名为say 的函数。当say 被调用时，它会再次调用highest_gain 并返回结果，也就是函数say。这里重要的一点是say 是外部函数highest_gain 的局部变量上的closure，所以每次调用highest_gain 你都会得到say 函数的不同实例，具有不同的值外部函数的局部变量。

现在，由于调用 say 返回另一个 say 实例，它关闭了更新的值，这意味着您需要在调用它时保留结果，因此您可以调用关闭那些更新的新实例价值观。

def score0(n, score=0):
    say = highest_gain(previous_value=0, highest_point=0)
    while n > 0:
          score += random.randint(1, 15)
          say = say(score) or say
          n -= 1
    return score

我将highest_gain 的原始调用移到循环之前，因为您不想在每次迭代时都使用0 的初始值。

请注意，say 并不总是返回 say 的新实例 - 有时它会返回 None，所以我在这里使用了技巧 say(score) or say，以便 say 保持如果没有新的值来更新它，它的旧值。你也可以这样写，这样更冗长，但可能更清楚这是做什么的：

new_say = say(score)
if new_say is not None:
    say = new_say

否则，您可以更改 say 的定义，使其在不应更新时返回自身（即使用外部函数的变量的当前值），然后在 score0 中您可以只写say = say(score).