Una guía completa sobre cierres de Python y programación funcional

Python es un lenguaje de programación versátil que admite varios paradigmas de programación, incluida la programación funcional. Uno de los conceptos clave en la programación funcional son los cierres. En este artículo, exploraremos qué son los cierres, cómo funcionan en Python y cómo se pueden utilizar para escribir código más conciso y eficiente.

¿Qué son los cierres?

En términos simples, un cierre es un objeto de función que recuerda valores en el ámbito adjunto incluso si no están presentes en la memoria. Es un registro que almacena una función junto con un entorno, que consta de cualquier variable local que estuviera dentro del alcance en el momento en que se creó el cierre. En otras palabras, un cierre permite que una función acceda a variables desde una función externa incluso después de que la función externa haya terminado de ejecutarse.

¿Cómo funcionan los cierres en Python?

En Python, los cierres se crean definiendo una función anidada dentro de una función externa y devolviendo la función anidada. Luego, la función anidada puede acceder a variables desde el alcance de la función externa, incluso después de que la función externa haya regresado. Aquí hay un ejemplo para ilustrar esto:

“`pitón
def función_externa(x):
def función_interna(y):
volver x + y
devolver función_interna

cierre = función_exterior(10)
print(cierre(5)) # Salida: 15
"`

En este ejemplo, `externa_función` toma un argumento `x` y define `inner_function` dentro de él. `inner_function` toma un argumento `y` y devuelve la suma de `x` e `y`. Cuando llamamos a `función_externa(10)`, devuelve `función_interior`, que se asigna a la variable `cierre`. Luego podemos llamar a `closure(5)` para obtener el resultado de `10 + 5`, que es `15`.

Beneficios de usar cierres

Los cierres ofrecen varios beneficios en la programación Python:

1. Encapsulación de datos: los cierres le permiten encapsular datos dentro de una función, haciéndolos inaccesibles desde fuera de la función. Esto ayuda a lograr la privacidad de los datos y evita la modificación accidental de los datos.

2. Reutilización del código: los cierres permiten la reutilización del código al permitirle definir una función una vez y usarla varias veces con diferentes valores para las variables en el alcance adjunto.

3. Fábricas de funciones: los cierres se pueden utilizar para crear fábricas de funciones, que son funciones que devuelven otras funciones con comportamientos específicos. Esto es particularmente útil cuando necesita crear múltiples funciones con funcionalidad similar pero configuraciones diferentes.

Programación funcional con cierres

Los cierres están estrechamente relacionados con la programación funcional, que es un paradigma de programación que enfatiza el uso de funciones puras y datos inmutables. En la programación funcional, las funciones se tratan como ciudadanos de primera clase, lo que significa que pueden asignarse a variables, pasarse como argumentos a otras funciones y devolverse como valores de otras funciones.

Los cierres juegan un papel crucial en la programación funcional, ya que le permiten crear funciones de orden superior, que son funciones que toman otras funciones como argumentos o devuelven funciones como resultados. Las funciones de orden superior son un concepto fundamental en la programación funcional y pueden usarse para escribir código más conciso y expresivo.

A continuación se muestra un ejemplo de una función de orden superior que toma una función "f" y devuelve una nueva función que aplica "f" dos veces a su argumento:

“`pitón
def aplicar_dos veces(f):
contenedor de definición (x):
devolver f(f(x))
envoltorio de devolución

def cuadrado(x):
volver x * x

aplicar_cuadrado_dos veces = aplicar_dos veces(cuadrado)
print(apply_square_twice(2)) # Salida: 16
"`

En este ejemplo, `apply_twice` es una función de orden superior que toma una función `f` y devuelve una nueva función `wrapper`. La función `wrapper` aplica `f` dos veces a su argumento `x`. Luego definimos una función `cuadrado` que eleva al cuadrado su argumento. Finalmente, creamos una nueva función `apply_square_twice` llamando a `apply_twice(square)`, y podemos usar `apply_square_twice` para aplicar la función square dos veces a un valor dado.

Conclusión

Los cierres son una característica poderosa en Python que le permite crear objetos de función que recuerdan valores de su alcance adjunto. Son particularmente útiles en programación funcional, donde las funciones se tratan como ciudadanos de primera clase. Al comprender los cierres y los conceptos de programación funcional, podrá escribir código más conciso, reutilizable y eficiente en Python.

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• Fuente: Inteligencia de datos de Platón.
• Enlace de origen: https://zephyrnet.com/understanding-python-closures-deep-dive-into-functional-programming/

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• Fuente: https://platodata.network/platowire/a-comprehensive-guide-to-python-closures-and-functional-programming/