python函数高级运用
一、装饰器
1.1 闭包函数用法
# 需求: # 执行一个函数前需要认证是否登录,如果登录则不需再登录. # 只认证一次,后续操作无需认证 # 要求认证使用闭包函数用法 # 闭包函数 = 函数嵌套 + 命名空间作用域 + 函数对象
login_status = { 'user':None, 'status':None } def login(user:str,pwd:str): if user == 'jmz' and pwd =='123': return True else: return False # 认证用户是否登录成功 def auth(func): def wrapper(*args,**kwargs): if login_status['user'] and login_status['status']: return func(*args,**kwargs) else: uname = input('username>>').strip() upwd = input('password>>').strip() res =login(uname,upwd) if res: return func(*args, **kwargs) else: print('认证失败') return wrapper def index(): print('from index') index = auth(index) def cat(): print('form cat') index() cat()
1.2 什么是装饰器
# 什么是装饰器 # 1、装饰即修饰，器指的就是工具 # 2、装饰器本身可以是任意可调用的对象 # 3、被装饰的对象也可以是任意可调用的对象
1.3 为什么要使用装饰器
# 为什么要使用装饰器 # 1、在不改变原有的调用方式,不改变原方法的前提下，如何实现对内容上的新增？？ # 例如： # 今天公司cto要求对一些方法添加文件的日志记录（此时你是否需要对每一个方法添加日志的记录？） # 第二天CTO 突然改变主意说 原来的方法添加日志记录改为 mysql 记录（此时你是否又要修改每一个方法的日志记录？？） # 我知道你此时此刻一定会想，我可以写一个日志记录方法，让每一个方法内部调用这个方法（很不错的想法） # 第三天 你的公司cto 告诉你，我的日志一定要记录那些方法执行的开始和结束时间。（是不是有点懵X了？你该怎么办？？）
1.4 怎么用装饰器
# 是否是和上面的那个闭包函数很像呀（其实装饰器就是闭包函数的一种运用） # 装饰器语法糖： # 在被装饰对象的正上方一行写@装饰器的名字 # @auth ==> func = auth(func)
login_status = { 'user':None, 'status':None } def login(user:str,pwd:str): if user == 'jmz' and pwd =='123': login_status['user']=user login_status['status']=True return True else: return False # 认证用户是否登录成功 def auth(func): def wrapper(*args,**kwargs): if login_status['user'] and login_status['status']: return func(*args,**kwargs) else: uname = input('username>>').strip() upwd = input('password>>').strip() res =login(uname,upwd) if res: return func(*args, **kwargs) else: print('认证失败') return wrapper @auth def index(): print('from index') @auth def cat(): print('form cat') index() cat()
1.5 有参装饰器
# 上面的装饰器只是使用了固定的用户jmz,登录，而且没有实现以哪种方式 验证（文件方式，还是mysql方式） # 如果我需要暂时以文件的方式验证，后期再改为使用mysql 方式验证该如何使用？？？ （尽量减少代码的修改） # 要求： # 1、验证的方式是不固定的 # 2、使用的装饰器要兼顾至少两种以上的验证方式 # 3、需要能够随时给方法添加验证或撤销验证
login_status = { 'user':None, 'status':None } def login(user:str,pwd:str,type='file'): if type == 'file': # 假设这就是文件认证 if user == 'jmz' and pwd == '123': login_status['user'] = user login_status['status'] = True return True else: return False elif type =='mysql': # 假设这就是mysql认证 if user == 'jmz' and pwd == '123': login_status['user'] = user login_status['status'] = True return True else: return False # 认证用户是否登录成功 def auth(type='file'): def auth2(func): def wrapper(*args,**kwargs): if login_status['user'] and login_status['status']: return func(*args,**kwargs) else: uname = input('username>>').strip() upwd = input('password>>').strip() res =login(uname,upwd,type) if res: return func(*args, **kwargs) else: print('认证失败') return wrapper return auth2 @auth('file') def index(): print('from index') @auth('file') def cat(): print('form cat') index() cat()
二、迭代器
2.1 什么是迭代器？
迭代的工具:
迭代是一个重复的过程,每一次的重复都是基于上一次的结果进行的
# 这不是迭代 while True: print('....')
2.2 为什么要使用迭代器？
找到一种不依赖于索引的迭代的方式?
# 1、列表是自带索引的，那么如何迭代没有索引的呢？？？（禁止使用for） l = ['a','b','c'] k = 0 while k<len(l): print(l[k]) k+=1 # 2、如何循环取一个无限大的值？ # 如果使用上面的方法显然是不现实的，因为你的列表是存不下无限大的值的（列表的数据占着内存的空间） # 那怎么办呢？
2.3 怎么使用迭代器？
2.3.1 可迭代对象
python 中,但凡内置__iter__方法的,都是可迭代对象
a = 1 b = 1.1 # 以下都是可以使用__iter__ 方法 c = 'abcd' #c.__iter__() d = ['a','b','c'] # d.__iter__() e = ('a','b','c') # e.__iter__() f = {'a':1,'b':2} # f.__iter__() g={'a','b','c'} # g.__iter__() h=open('a.txt','r') # 本身就是一个迭代器对象
2.3.2 迭代器对象
# 可迭代对象：在python中但凡有内置方法__iter__的对象，都是可迭代对象 # 迭代器对象 ： # 执行可迭代对象下__iter__方法后得到迭代器对象 # 迭代器对象的内置方法 # __next__ # __iter__方法,执行该方法得到仍然是迭代器本身，干什么用？？(等下解释)
# 有了迭代器我们就不需要依赖索引取值了
# 注意：
# 1、迭代器对象一定是对迭代对象
# 2、可迭代对象不一定是迭代器对象
dic = {'a':1,'b':2,'c':3,'d':4}
iter_obj = dic.__iter__()
print(next(iter_obj)) # a
print(next(iter_obj)) # b
iter_obj1 = dic.__iter__() # 重新 做了一次迭代器对象操作
print(next(iter_obj1)) # a。
iter_obj = iter_obj.__iter__() # iter_obj.__iter__() is iter_obj #True
#iter_obj.__iter__() 无论执行多少次都是本身
print(next(iter_obj)) # c # 会继续给予上一次的操作继续执行
print(next(iter_obj)) # d
#for循环的底层运行机制：for循环可以称之为迭代器循环 #1、先调用in后那个对象的__iter__方法，得到该对象的迭代器对象 #2、执行迭代器对象的__next__方法，将得到的返回值赋值in前面的变量名，然后执行一次循环体代码 #3、循环往复，直到取干净迭代器内所有的值，自动捕捉异常结束循环 dic = {'a':1,'b':2} iter_obj = dic.__iter__() while True: try : print(dic[iter_obj.__next__()]) except StopIteration: break for k in dic: #iter_obj=dic.__iter__() print(dic[k])
2.4 总结
# 优点： # 1、不依赖于索引的迭代取值 # 2、节省内存，计算取值 # 缺点： # 1、无法获取长度 # 2、只能next,不能向上取值，只能想下直至结束
三、生成器
3.1 什么是生成器
# 函数内部含有yield关键字，那么该函数（） 即为生成器。 # 自定义迭代器 def func(): print('first') yield 1 print('second') yield 2 print('third') yield 3 f = func() print(f) #<generator object func at 0x0000000001DF0DB0>
3.2 生成器的使用方式
# yield 返回值操作 # 生成器就是迭代器，所以用法与迭代器一样 # 仿range函数 def range(start:int,end:int,step=1): while start < end: yield start # 当一次next 执行到这里时便会返回start,并停止，下一次操作会从本次停止的地方继续往下执行， start += step # 直到再次遇到 yield 再停止，返回后面的值 num = range(1,6,2) print(num.__next__()) print(num.__next__()) print(num.__next__()) # yield ： 具有停止本次操作，并return yield 后面的值，与return的返回值一样
# yield 传值操作 def doing(name): print('%s开始干活了'%name) thing_list = set() while True: do_thing = yield thing_list # 返回thing_list print('%s 正在%s'%(name,do_thing)) thing_list.add(do_thing) xiaoming = doing('xiaoming') next(xiaoming) # 第一次使用，需暂停到yield 那边 print(xiaoming.send('做饭')) # 先给yield 传值， 之后再接受执行到下一个yield的返回值 print(xiaoming.send('吃饭')) print(xiaoming.send('干活')) print(xiaoming.send('睡觉')) xiaoming.close() # 关闭生成器 xiaoming.send('起床时') # 此时无法再传值执行，并且报错
3.3 总结
# 1、可以像return 一样，返回值，但又可以多次返回 # 2、可以挂起/保存函数的当前状态，可以达到随用随启动的程度 # 3、可以多次传值操作
四、练习
# 作业一:写一个取基数的操作 (迭代器) # 作业二:咖啡3元，糖0.5元 牛奶2元，平时咖啡单点的，活动需要，需加糖与牛奶捆绑销售(装饰器) # 作业三:用户购买商品，以邮箱或短信的形式通知(装饰器)
#作业一 def jishu(): num = 1 while True: is_true = True if num > 1: count = 2 while count < num - 1: if num%count==0: is_true = False break count +=1 if is_true: yield num num +=1 num = jishu() print(next(num)) print(next(num)) print(next(num)) print(next(num)) print(next(num)) #作业二 def sugar(func): def wrapper(*args,**kwargs): res = func(*args,**kwargs) res += 0.5 return res return wrapper def milk(func): def wrapper(*args,**kwargs): res = func(*args,**kwargs) res += 2.5 return res return wrapper @sugar @milk def coffee(): return 3 print(coffee()) #作业三 def notice(type='email'): def shopping(func): def wrapper(*args,**kwargs): if type == 'email': print('邮箱通知成功') elif type == 'sms': print('短信通知成功') return func(*args,**kwargs) return wrapper return shopping @notice('sms') def shopping(good): print('成功购买了%s商品'%good) shopping('电脑')
