Python【第四课】 装饰器

本篇内容

  1. 什么是装饰器

  2. 装饰器需要遵循的原则

  3. 实现装饰器的知识储备

  4. 高阶函数

  5. 函数嵌套

  6. 闭包函数

  7. 无参函数

  8. 装饰器示例

1.什么是装饰器

器即函数

装饰即修饰,意指为其他函数添加新功能

装饰器定义:本质就是函数,功能是为其他函数添加新功能

2.装饰器需要遵循的原则

1.不修改被装饰函数的源代码(开放封闭原则)

2.为被装饰函数添加新功能后,不修改被修饰函数的调用方式

3.实现装饰器的知识储备

装饰器=高阶函数+函数嵌套+闭包

4.高阶函数

高阶函数定义:
1.函数接收的参数是一个函数名

2.函数的返回值是一个函数名

3.满足上述条件任意一个,都可称之为高阶函数

# 接收的参数是一个函数名
def count(func,num): num=func(num) print(num) count(abs,-10) # 输出 # 10
# 返回值是一个函数
def count():
    print('输出数字的绝对值方法:')
    return abs

put=count()
print(put(-10))

# 输出
# 输出数字的绝对值方法:
# 10

高阶函数总结
1.函数接收的参数是一个函数名
  作用:在不修改函数源代码的前提下,为函数添加新功能,
  不足:会改变函数的调用方式
2.函数的返回值是一个函数名
  作用:不修改函数的调用方式
  不足:不能添加新功能

5.函数嵌套

之前写过,去看看吧,我觉得写得还挺好的。

函数基础:

http://www.cnblogs.com/40kuai/articles/6374356.html

6.闭包函数

闭包是由函数及其相关的引用环境组合而成的实体(即:闭包=函数+引用环境)(想想Erlang的外层函数传入一个参数a, 内层函数依旧传入一个参数b, 内层函数使用a和b, 最后返回内层函数

函数是什么
地球人都知道:函数只是一段可执行代码,编译后就“固化”了,每个函数在内存中只有一份实例,得到函数的入口点便可以执行函数了。在函数式编程语言中,函 数是一等公民(First class value:第一类对象,我们不需要像命令式语言中那样借助函数指针,委托操作函数),函数可以作为另一个函数的参数或返回值,可以赋给一个变量。函数可 以嵌套定义,即在一个函数内部可以定义另一个函数,有了嵌套函数这种结构,便会产生闭包问题。如:

>>> def ExFunc(n):
     sum=n
     def InsFunc():
             return sum+1
     return InsFunc

>>> myFunc=ExFunc(10)
>>> myFunc()
11
>>> myAnotherFunc=ExFunc(20)
>>> myAnotherFunc()
21
>>> myFunc()
11
>>> myAnotherFunc()
21
>>>

在这段程序中,函数InsFunc是函数ExFunc的内嵌函数,并且是ExFunc函数的返回值。我们注意到一个问题:内嵌函数InsFunc中 引用到外层函数中的局部变量sum,IronPython会这么处理这个问题呢?先让我们来看看这段代码的运行结果。当我们调用分别由不同的参数调用 ExFunc函数得到的函数时(myFunc(),myAnotherFunc()),得到的结果是隔离的,也就是说每次调用ExFunc函数后都将生成并保存一个新的局部变量sum。其实这里ExFunc函数返回的就是闭包。

引用环境
按照命令式语言的规则,ExFunc函数只是返回了内嵌函数InsFunc的地址,在执行InsFunc函数时将会由于在其作用域内找不到sum变量而出 错。而在函数式语言中,当内嵌函数体内引用到体外的变量时,将会把定义时涉及到的引用环境和函数体打包成一个整体(闭包)返回。现在给出引用环境的定义就 容易理解了:引用环境是指在程序执行中的某个点所有处于活跃状态的约束(一个变量的名字和其所代表的对象之间的联系)所组成的集合。闭包的使用和正常的函 数调用没有区别。

由于闭包把函数和运行时的引用环境打包成为一个新的整体,所以就解决了函数编程中的嵌套所引发的问题。如上述代码段中,当每次调用ExFunc函数 时都将返回一个新的闭包实例,这些实例之间是隔离的,分别包含调用时不同的引用环境现场。不同于函数,闭包在运行时可以有多个实例,不同的引用环境和相同 的函数组合可以产生不同的实例。

6.1 闭包函数定义

python中的闭包从表现形式上定义(解释)为:如果在一个内部函数里,对在外部作用域(但不是在全局作用域)的变量进行引用,那么内部函数就被认为是闭包(closure).

>>>def addx(x):  
>>>    def adder(y): return x + y  
>>>    return adder  
>>> c =  addx(8)  
>>> type(c)  
<type 'function'>  
>>> c.__name__  
'adder'  
>>> c(10)  
18  

结合这段简单的代码和定义来说明闭包:
如果在一个内部函数里:adder(y)就是这个内部函数,
对在外部作用域(但不是在全局作用域)的变量进行引用:x就是被引用的变量,x在外部作用域addx里面,但不在全局作用域里,
则这个内部函数adder就是一个闭包。  

6.2 闭包函数的注意事项

1.闭包中是不能修改外部作用域的局部变量的

>>> def foo():  
...     m = 0  
...     def foo1():  
...         m = 1  
...         print m  
...  
...     print m  
...     foo1()  
...     print m  
...  
>>> foo()  
0  
1  
0  
# 从执行结果可以看出,虽然在闭包里面也定义了一个变量m,但是其不会改变外部函数中的局部变量m。

2.以下这段代码是在python中使用闭包时一段经典的错误代码

def foo():  
    a = 1  
    def bar():  
        a = a + 1  
        return a  
    return bar  

这段程序的本意是要通过在每次调用闭包函数时都对变量a进行递增的操作。但在实际使用时没有把参数传给闭包函数。

其他详细见:http://www.cnblogs.com/JohnABC/p/4076855.html

7.无参函数

无参装饰器=高级函数+函数嵌套

无参装饰器=高级函数+函数嵌套

基本框架

1 #这就是一个实现一个装饰器最基本的架子
2 def timer(func):
3     def wrapper():
4         func()
5     return wrapper

加上参数

1 def timer(func):
2     def wrapper(*args,**kwargs):
3         func(*args,**kwargs)
4     return wrapper

加上功能

import time
def timer(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        start_time=time.time()
        func(*args,**kwargs)
        stop_time=time.time()
        print('函数[%s],运行时间是[%s]' %(func,stop_time-start_time))
    return wrapper

加上返回值

import time
def timer(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        start_time=time.time()
        res=func(*args,**kwargs)
        stop_time=time.time()
        print('函数[%s],运行时间是[%s]' %(func,stop_time-start_time))
        return res
    return wrapper

使用装饰器

def cal(array):
    res=0
    for i in array:
        res+=i
    return res

cal=timer(cal)
cal(range(10))

语法糖@

@timer  #@timer就等同于cal=timer(cal)
def cal(array):
    res=0
    for i in array:
        res+=i
    return res

cal(range(10))

小知识点:

# import functools
# @functools.wraps(func)
# 被装饰器调用过的函数帮助信息显示为装饰器的帮助信息
# 调入functools模块可以解决该问题

8.装饰器示例

无参装饰器
带参装饰器

抄袭地址:http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/6140395.html

posted @ 2017-02-23 16:35  40块钱抓娃娃  阅读(374)  评论(0编辑  收藏  举报