函数对象、函数嵌套、名称空间与作用域、装饰器
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1.函数对象
2.函数嵌套
3.名称空间与作用域
4.闭包函数
5.装饰器
6.练习
一、函数对象
一、函数是第一类对象:指的是函数可以当做数据传递。
1.可以被引用 2.可当做函数的参数传入 3.可以当做函数的返回值 4.可以当做容器类型的元素
#详细的使用过程 #1、可以被引用 x=1,y=x # def func(x,y): # print(x,y) # # f=func # f(1,2)
#2、可当做函数的参数传入
# def foo():
# print('from foo')
#
# def bar(func): #func=foo
# # print(func)
# func() #func=foo() func其实就是一个变量名,加上括号就是变量值
#
# bar(foo) #执行过程调用foo
#3、可以当做函数的返回值
# def foo():
# print('from foo')
# def bar():
# return foo #bar 的执行结果就是返回foo函数体 第二步
# f=bar() #找到bar 的执行结果 第一步
# f()
#4、可以当做容器类型的元素
# def foo():
# print('from foo')
#
# def bar():
# return foo
#
# l=[foo,bar] # 得到的结果是列表l=[<function foo at 0x00000000037EE0D0>, <function bar at 0x00000000037EE158>]python的内存地址信息。
# print(l)
# l[0]() #使用列表的方式取数,用0 取出foo 的结果
# def get():
# print('get')
# def put():
# print('put')
# def ls():
# print('ls')
# cmd=input('>>: ').strip()
# if cmd == 'get':
# get()
# elif cmd == 'put':
# put()
# elif cmd == 'ls':
# ls()
二、利用该特性,优雅的取代多分支的if
def get(): print('get') def put(): print('put') def ls(): print('ls') def auth(): print('auth') func_dic={ 'get':get, 'put':put, 'ls':ls, 'auth':auth } # func_dic['put']() cmd = input('>>: ').strip() if cmd in func_dic: func_dic[cmd]()
二、函数嵌套
一、函数的嵌套调用
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))
二、函数的嵌套定义
def f1(): def f2(): print('from f2') def f3(): print('from f3') f3() f2() f1()
三、名称空间与作用域
一、什么是名称空间
#名称空间:存放名字的地方,三种名称空间,(之前遗留的问题x=1,1存放于内存中,那名字x存放在哪里呢?名称空间正是存放名字x与1绑定关系的地方)
二、名称空间的执行顺序
python test.py #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test.py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
#内置名称空间(python解释器启动就有):python解释器内置的名字,max,len,print #全局名称空间(执行python文件时生效):文件级别定义的名字 # x=1 # def func():pass # import time # if x == 1: # y=2 #局部名称空间(函数调用时生效,调用结束失效):函数内部定义的名字 # func() #加载顺序:内置---》全局----》局部名称空间 #访问名字的顺序:局部名称空间===》全局----》内置 # x=1 # print(x) # print(max) # max=2 # def func(): # # max=1 # print(max) # # func() # x='gobal' # def f1(): # # x=1 # def f2(): # # x=2 # def f3(): # # x=3 # print(x) # f3() # f2() # # f1()
三、名称的查找顺序
局部名称空间--->全局名称空间--->内置名称空间 #需要注意的是:在全局无法查看局部的,在局部可以查看全局的,如下示例 # max=1 def f1(): # max=2 def f2(): # max=3 print(max) f2() f1() print(max)
四、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
五、global与nonlocal关键字
一 global global关键字用来在函数或其他局部作用域中使用全局变量。但是如果不修改全局变量也可以不使用global关键字。 gcount = 0 def global_test(): print (gcount) def global_counter(): global gcount gcount +=1 return gcount def global_counter_test(): print(global_counter()) print(global_counter()) print(global_counter())
二 nonlocal nonlocal关键字用来在函数或其他作用域中使用外层(非全局)变量。 def make_counter(): count = 0 def counter(): nonlocal count count += 1 return count return counter def make_counter_test(): mc = make_counter() print(mc()) print(mc()) print(mc())
五、闭包函数
一、什么是闭包函数
简单的理解闭包函数就是,内部的函数,不能作用在全局的函数。 #闭包函数定义:定义在函数内部的函数,特点是:包含对外部作用域而不是对全局作用域名字的引用,该函数就称之为闭包函数 # x=1 # def outter(): # x=2 # def inner(): # print(x) # return inner def counter(): n=0 def incr(): nonlocal n x=n n+=1 return x return incr c=counter() print(c()) print(c()) print(c()) print(c.__closure__[0].cell_contents) #查看闭包的元素
二、闭包的意义与应用
#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) from urllib.request import urlopen def index(url): def get(): return urlopen(url).read() return get baidu=index('http://www.baidu.com') print(baidu().decode('utf-8')) 复制代码
六、装饰器
装饰器就是闭包函数的一种应用场景
一、为何使用装饰器及什么是装饰器
#1、为什么要用装饰器:开放封闭原则,对扩展是开放的,对修改是封闭的 简单说就是 源码不动,在源码(复制一份)的基础上上进行增加,且源码原来的操作调用都是之前的方式。 #2、什么是装饰器 - 用来装饰它人,装饰器本身可以是任意可调用对象,被装饰器的对象也可以是任意可调用对象 - 遵循的原则: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 - 目标是:在遵循原则1和2的前提,为被装饰器对象添加上新功能 #3.装饰器的举例: #错误的示范,该程序修该了调用方式 # import time # # def index(): # time.sleep(3) # print('welecome to index') # # def timmer(func): # start=time.time() # func() # stop=time.time() # print('run time is %s' %(stop-start)) # # timmer(index)
#正确的装饰器 import time def index(): time.sleep(3) print('welecome to index') def timmer(func): # func=index #最原始的index def inner(): start=time.time() func() #最原始的index stop=time.time() print('run time is %s' %(stop-start)) return inner index=timmer(index) #index=inner # print(f) index() #inner()
https://www.zhihu.com/question/26930016
知乎文章,写的相当不错
二、装饰器的使用
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 #相当于foo=timmer(foo) def foo(): time.sleep(3) print('from foo') foo() def boo(): time.sleep(3) print('from boo') boo()
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') 把egon传给duth 函数 def foo(name): print(name) foo('egon')
三、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)))
四、装饰器补充:wraps
wraps 说简单点就是装饰器的装饰器,在定义使用了装饰器后,加上wraps 可以让原来的装饰器伪装的更像之前的函数。
wraps 的调用方式: from functools import wraps #调用wraps 装饰器 def timmer(func): @wraps(func) #直接调用装饰器wraps def inner (): pass @timmer def index(name): psdd
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__) #加上wrap后查看index 的注释,如果不加wrap #有事一种情况,仔细看执行结果。
六、练习