Python开发-函数对象、函数嵌套、名称空间与作用域、装饰器
一:函数对象
函数是一类对象,即函数可以当作数据传递
1 可以被引用 2 可以当作参数传递 3 返回值可以是函数 3 可以当作容器类型的元素
二:函数嵌套
函数嵌套的调用
def max(x,y): return x if x > y else y def max4(a,b,c,d): res1=max(a,b) res2=max(res1,c) res3=max(res2,d) return res3 print(max4(1,2,3,4))
函数嵌套的定义
def f1(): def f2(): def f3(): print('from f3') f3() f2() f1()
三:命称空间与作用域
什么是名称空间?
名称空间:存放名字的地方,三种名称空间:局部名称空间--->全局名称空间--->内置名称空间(名字查找顺序)
名称空间的加载顺序
1、python解释器先启动,因而首先加载的是:内置名称空间
2、执行python文件,然后以文件为基础,加载全局名称空间
3、在执行文件的过程中如果调用函数,则临时产生局部名称空间
作用域
#1、作用域即范围 - 全局范围(内置名称空间与全局名称空间属于该范围):全局存活,全局有效 - 局部范围(局部名称空间属于该范围):临时存活,局部有效 #2、作用域关系是在函数定义阶段就已经固定的,与函数的调用位置无关,如下 x=1 def f1(): def f2(): print(x) return f2 x=100 def f3(func): x=2 func() x=10000 f3(f1()) #3、查看作用域:globals(),locals() LEGB 代表名字查找顺序: locals -> enclosing function -> globals -> __builtins__ locals 是函数内的名字空间,包括局部变量和形参 enclosing 外部嵌套函数的名字空间(闭包中常见) globals 全局变量,函数定义所在模块的名字空间 builtins 内置模块的名字空间
注意:一个在函数内部赋值的变量仅能在该函数内部使用(局部作用域),在所有函数之外赋值的变量,可以在程序的任何位置使用(全局作用域)
注意:函数执行时,优先读取局部变量,能读取全局变量,无法对全局变量重新赋值,但是对于可变类型可以对内部元素进行操作
代码示例:
lis = [1,2,3] def append_num(): lis.append(4) print(lis) append_num()
四: global与nonlocal关键字
global关键字:将局部变量声明为全局变量
闭包函数(nonlocal语句)
内部函数包含对外部作用域而非全局作用域的引用
提示:之前我们都是通过参数将外部的值传给函数,闭包提供了另外一种思路
1 def counter(): 2 n=0 3 def incr(): 4 nonlocal n 5 x=n 6 n+=1 7 return x 8 return incr 9 10 c=counter() 11 print(c()) 12 print(c()) 13 print(c()) 14 print(c.__closure__[0].cell_contents) #查看闭包的元素
闭包函数的意义和应用
闭包的意义:返回的函数对象,不仅仅是一个函数对象,在该函数外还包裹了一层作用域,这使得,该函数无论在何处调用,优先使用自己外层包裹的作用域
应用领域:延迟计算(原来我们是传参,现在我们是包起来)
1 from urllib.request import urlopen 2 3 def index(url): 4 def get(): 5 return urlopen(url).read() 6 return get 7 8 baidu=index('http://www.baidu.com') 9 print(baidu().decode('utf-8'))
五: 装饰器
什么是装饰器:闭包函数的一种应用场景
装饰器他人的器具,本身可以是任意可调用对象,被装饰者也可以是任意可调用对象。 强调装饰器的原则:1 不修改被装饰对象的源代码 2 不修改被装饰对象的调用方式 装饰器的目标:在遵循1和2的前提下,为被装饰对象添加上新功能
装饰器的使用: 知识储备—高阶函数+函数嵌套+闭包
1,无装饰器情景
import time def timmer(func): def wrapper(*args,**kwargs): start_time=time.time() res=func(*args,**kwargs) stop_time=time.time() print('run time is %s' %(stop_time-start_time)) return res return wrapper @timmer def foo(): time.sleep(3) print('from foo') foo()
2,有装饰器情景
def auth(driver='file'): def auth2(func): def wrapper(*args,**kwargs): name=input("user: ") pwd=input("pwd: ") if driver == 'file': if name == 'egon' and pwd == '123': print('login successful') res=func(*args,**kwargs) return res elif driver == 'ldap': print('ldap') return wrapper return auth2 @auth(driver='file') def foo(name): print(name) foo('egon')
六:装饰器的语法
被装饰函数的正上方,单独一行
@deco1
@deco2
@deco3
def foo():
pass
foo=deco1(deco2(deco3(foo)))
七:装饰器补充---wraps
from functools import wraps def deco(func): @wraps(func) #加在最内层函数正上方 def wrapper(*args,**kwargs): return func(*args,**kwargs) return wrapper @deco def index(): '''哈哈哈哈''' print('from index') print(index.__doc__)
八:叠加多个装饰器
叠加多个装饰器
1. 加载顺序(outter函数的调用顺序):自下而上
2. 执行顺序(wrapper函数的执行顺序):自上而下
代码示范
def outter1(func1): #func1=wrapper2的内存地址 print('加载了outter1') def wrapper1(*args,**kwargs): print('执行了wrapper1') res1=func1(*args,**kwargs) return res1 return wrapper1 def outter2(func2): #func2=wrapper3的内存地址 print('加载了outter2') def wrapper2(*args,**kwargs): print('执行了wrapper2') res2=func2(*args,**kwargs) return res2 return wrapper2 def outter3(func3): # func3=最原始的那个index的内存地址 print('加载了outter3') def wrapper3(*args,**kwargs): print('执行了wrapper3') res3=func3(*args,**kwargs) return res3 return wrapper3 @outter1 # outter1(wrapper2的内存地址)======>index=wrapper1的内存地址 @outter2 # outter2(wrapper3的内存地址)======>wrapper2的内存地址 @outter3 # outter3(最原始的那个index的内存地址)===>wrapper3的内存地址 def index(): print('from index') print('======================================================') index() 示范代码
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