python基础之装饰器,内置函数

1.闭包回顾

在学习装饰器之前，可以先复习一下什么是闭包？
　　在嵌套函数内部的函数可以使用外部变量(非全局变量)叫做闭包！

def wrapper():
    money =10
    def inner(num):
        nonlocal money
        money +=num
        print(money)
    print(inner.__closure__)  #不返回none的话就是闭包
    return inner
wrapper()(100)

装饰器的本质就是闭包

2.装饰器

装饰器本质上就是一个python函数，他可以让其他函数在不需要做任何代码变动的前提下，增加额外的功能，装饰器的返回值也是一个函数对象。
装饰器的应用场景：比如插入日志，性能测试，事务处理，缓存等等场景。

#简单的装饰器
def func():
    print('嘻嘻更健康')
def timmer(f):
    def inner():
        start_time = time.time()
        time.sleep(0.1)
        f()
        end_time = time.time()
        print('----> 执行效率%s' % (end_time - start_time))
    return inner
func = timmer(func)  # inner
func() # inner()
这是最简单的装饰器，装饰任何函数，只需要加一句func = timmer(func)

3.装饰器语法糖

import time
def timer(func):
    def inner():
        start = time.time()
        func()
        print(time.time() - start)
    return inner

@timer  等价于func1 = timer(func1)，@timer会先拿到下面函数的名字，然后把拿到名字的函数传给timer装饰器函数
def func1():
    print('in func1')
func1()

def timer(func):
    def inner(a):
        start = time.time()
        func(a)
        print(time.time() - start)
    return inner

@timer
def func1(a):
    print(a)

func1(1)

装饰器——带参数的装饰器

import time
def timer(func):
    def inner(*args,**kwargs):
        start = time.time()
        re = func(*args,**kwargs)
        print(time.time() - start)
        return re
    return inner

@timer   #==> func1 = timer(func1)
def func1(a,b):
    print('in func1')

@timer   #==> func2 = timer(func2)
def func2(a):
    print('in func2 and get a:%s'%(a))
    return 'fun2 over'

func1('aaaaaa','bbbbbb')
print(func2('aaaaaa'))

装饰器——hold带参数的装饰器

上面的装饰器已经非常完美了，但是有我们正常情况下查看函数信息的方法在此处都会失效：

from functools import wraps
def deco(func):
    @wraps(func) #加在最内层函数正上方,显示被装饰的函数
    def wrapper(*args,**kwargs):
        return func(*args,**kwargs)
    return wrapper
@deco
def index():
    '''哈哈哈哈'''
    print('from index')

print(index.__doc__)   #显示被装饰函数的注释
print(index.__name__)  #显示被装饰的函数名

4.开放封闭原则

开放对扩展代码--->新添加的功能
封闭修改源代码--->不要修改源代码
改变了人家调用方式---->不能改变其原有的调用方式

5.带参数的装饰器

假如你有成千上万个函数使用了一个装饰器，现在你想把这些装饰器都取消掉，你要怎么做？
一个一个的取消掉？ 没日没夜忙活3天。。。
过两天你领导想通了，再让你加上。。。

def outer(flag):
    def timer(func):
        def inner(*args,**kwargs):
            if flag:
                print('''执行函数之前要做的''')
            re = func(*args,**kwargs)
            if flag:
                print('''执行函数之后要做的''')
            return re
        return inner
    return timer

@outer(False)
def func():
    print(111)

func()

6.多个装饰器装饰一个函数

def wrapper1(func):
    def inner():
        print('wrapper1 ,before func')
        func()
        print('wrapper1 ,after func')
        print('wrapper1.inner',id(inner))
    return inner
def wrapper2(func):
    def inner():
        print('wrapper2 ,before func')
        func()
        print('func',id(func))
        print('wrapper2 ,after func')
        print('wrapper2.inner',id(inner))
    return inner
@wrapper2   # wrapper1.inner = wrapper2(wrapper1.inner) == wrapper2.inner
@wrapper1   # f = wrapper1(f)===>f =wrapper1.inner
def f():
    print('in f')
f()
print(id(f))

#装饰器是函数最上面的装饰器开始调用，但是执行是从上面的装饰器开始执行的
#嵌套装饰器的返回值，返回给上一层

wrapper2 ,before func
wrapper1 ,before func
in f
wrapper1 ,after func
wrapper1.inner 189913016
func 189913016
wrapper2 ,after func
wrapper2.inner 189913560
189913560

多层嵌套装饰器的返回值(函数对象)，返回给上一层,意义是：给装饰器在加上一个装饰器

7.装饰器执行流程及原理，作用

装饰器的组成：
　　1.闭包  2.语法糖
装饰器的作用：
　　1.装饰器本质上是一个高级Python函数，通过给别的函数添加@标识的形式实现对函数的装饰
　　2.它可以让其他函数在不需要做任何代码变动的前提下增加额外功能，装饰器的返回值也是一个函数对象。它经常用于有切面需求的场景，比如：插入日志、性能测试、事务处理、缓存、权限校验等场景。
　　　装饰器是解决这类问题的绝佳设计，有了装饰器，我们就可以抽离出大量与函数功能本身无关的雷同代码并继续重用。　　
装饰器的原理：就是利用闭包函数来实现，闭包函数的原理就是包含内层函数的return和外层环境变量

8.高级内置函数

***#高级函数默认已经帮我们做了一次for循环的过程****
lambda:
    是匿名函数，不需要定义，直接调用,可以配合其他高级函数一起使用
    lambda x:x>3  第一个是参数,第二个是返回值(可以做filter的过滤条件)

sorted：
    排序，sorted([1,3,4,2,7,6]) 默认是升序排序，加上reverse=True是降序,
    sorted(li,key=func)可以有两个参数，第一个参数必须是可迭代对象，第二个参数key是指定的排序规则，可以是函数，也可以是表达式
    sorted配合lambda
    li =['你好啦啦啦啦','我很好','大家都好']
    print(sorted(li,key=lambda x:len(x)))

filter：
    是过滤函数，filter(func,li),第一个参数是一个函数的内存地址，第二个参数是可迭代对象，和sorted正好相反
    filter配合lambda
    li = [1,3,6,2,5,4,8,11,23,45,14] #排除小于5的并排序
    print(sorted(filter(lambda x:x>5,li)))# 既然是过滤函数，就得有过滤条件，正好lambda的第二个参数是返回值，就可以以其为过滤条件

map/reduce
map：
    map(func,li)函数接收两个参数，一个是函数，一个是Iterable，
    map将传入的函数依次作用到序列的每个元素，并把结果作为新的Iterator返回。
    map映射函数， 这里面的map(lambda x:x*x,ls) ，第一个lambda x:x*x是map的第一个参数函数内存地址，第二个ls是可迭代对象，和filter是一样的位置传参数li111 = [1,2,3,4]
    
    map应用
    1.将li111 = [1,2,3,4]快速转成str
        print(list(map(str,li111)))  #将int快速转成str

    2.
        ls= [1,2,3,4,5]
        print(list(map(lambda x:x*x,ls)))
reduce：(感觉有点像递归函数)
　　 reduce把一个函数作用在一个序列[x1, x2, x3, ...]上，这个函数必须接收两个参数，reduce把结果继续和序列的下一个元素做累积计算
    第一个参数是函数的内存地址，第二个参数是可迭代对象第一个参数是函数的内存地址，第二个参数是可迭代对象
    他调用的方法中必须要两个参数，第一个参数一直使用return出来的值，第二个参数是循环可迭代对选对象的元素
    from functools import reduce
    li111 = [1,2,3,4]
    def func23(x,y):
      return x*10 +y
    print(reduce(func23,li111))

zip:函数是python代码中非常常用的一个操作。
　　　其以可迭代对象为输入参数，将可迭代对象里元素分别取出再组合成一个个元组，返回一个列表。
　　　a = ['name', 'age', 'sex']
　　　b = ['alex', 35, 'Male']
　　　print(dict(zip(a,b)))

什么情况需要加list()函数转化一下？
    map()传入的第一个参数是f，即函数对象本身。由于结果r是一个Iterator，Iterator是惰性序列，因此通过list()函数让它把整个序列都计算出来并返回一个list。

9.内置函数

https://docs.python.org/zh-cn/3.7/library/functions.html

文章：https://www.cnblogs.com/eric_yi/p/7255455.html
文章：https://www.cnblogs.com/cicaday/p/python-decorator.html
文章：https://yiyibooks.cn/xx/python_352/library/index.html

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