闭包和装饰器
闭包
函数的引用
def fun():
print("---in fun---")
#把函数的引用给ret变量,即ret指向了这个对象
>>> ret = fun
>>> ret
<function fun at 0x0242C6F0>
>>> fun
<function fun at 0x0242C6F0>
#通过引用调用函数
>>> ret()
---in fun---
什么是闭包
#定义一个函数
def test(number):
#在函数内部再定义一个函数，并且这个函数用到了外边函数的变量，那么将这个函数以及用到的一些变量称之为闭包
def test_in(number_in):
print("in test_in 函数, number_in is %d"%number_in)
return number+number_in
#返回内部函数的引用
return test_in
#给test函数赋值，这个20就是给参数number
ret = test(20)
#注意这里的100其实给参数number_in
print(ret(100))
#注意这里的200其实给参数number_in
print(ret(200))
运行结果
in test_in 函数, number_in is 100
120
in test_in 函数, number_in is 200
220
nonlocal
global适用于函数内部修改全局变量的值
nonlocal适用于嵌套函数中内部函数修改外部变量的值
如果没有使用以上关键字，对全局变量或者外部变量进行修改，python会默认将全局变量隐藏起来
def counter(start=0):
def incr():
# 引用外部变量，不加关键字nonlocal会重新隐藏外部变量的值
nonlocal start
start += 1
return start
return incr
c1 = counter(5)
print(c1())
print(c1())
结果：
6,7
闭包的作用
def line_conf(a, b):
def line(x):
return a*x + b
return line
#绘制不同的直线
line1 = line_conf(1, 1)
line2 = line_conf(4, 5)
print(line1(5))
print(line2(5))
函数line与变量a,b构成闭包。在创建闭包的时候，我们通过line_conf的参数a,b说明了这两个变量的取值，这样，我们就确定了函数的最终形式(y = x + 1和y = 4x + 5)。我们只需要变换参数a,b，就可以获得不同的直线表达函数。由此，我们可以看到，闭包也具有提高代码可复用性的作用
闭包思考：
- 闭包似优化了变量，原来需要类对象完成的工作，闭包也可以完成
- 由于闭包引用了外部函数的局部变量，则外部函数的局部变量没有及时释放，消耗内存
装饰器
def verify(func):
def inner():
# 验证1
# 验证2
# 验证3
func()
return inner
@verify
def f1():
print('f1')
python解释器就会从上到下解释代码，步骤如下
1. def w1(func): ==>将w1函数加载到内存
2. @w1:
-执行w1函数 ，并将 @w1 下面的函数作为w1函数的参数，即：@w1 等价于 w1(f1)
-将执行完的w1函数返回值 赋值 给@w1下面的函数的函数名f1 即将w1的返回值再重新赋值给 f1
装饰器(decorator)功能
-引入日志
-函数执行时间统计
-执行函数前预备处理
-执行函数后清理功能
-权限校验等场景
-缓存
装饰器示例
例1:无参数的函数
from time import ctime, sleep
def timefun(func):
def wrappedfunc():
print("%s called at %s"%(func.__name__, ctime()))
func()
return wrappedfunc
@timefun
def foo():
print("I am foo")
foo()
sleep(2)
foo()
上面代码理解装饰器执行行为可理解成:
foo = timefun(foo)
foo先作为参数赋值给func后,foo接收指向timefun返回的wrappedfunc
foo()
调用foo(),即等价调用wrappedfunc()
内部函数wrappedfunc被引用，所以外部函数的func变量(自由变量)并没有释放
func里保存的是原foo函数对象
例2:被装饰的函数有参数
from time import ctime, sleep
def timefun(func):
def wrappedfunc(a, b):
print("%s called at %s"%(func.__name__, ctime()))
print(a, b)
func(a, b)
return wrappedfunc
@timefun
def foo(a, b):
print(a+b)
foo(3,5)
sleep(2)
foo(2,4)
例3:被装饰的函数有不定长参数
from time import ctime, sleep
def timefun(func):
def wrappedfunc(*args, **kwargs):
print("%s called at %s"%(func.__name__, ctime()))
func(*args, **kwargs)
return wrappedfunc
@timefun
def foo(a, b, c):
print(a+b+c)
foo(3,5,7)
sleep(2)
foo(2,4,9)
例4:装饰器中的return
from time import ctime, sleep
def timefun(func):
def wrappedfunc():
print("%s called at %s"%(func.__name__, ctime()))
# 虽然原函数有返回值，但在这里，没有return，所以返回值为None
func()
return wrappedfunc
@timefun
def foo():
print("I am foo")
@timefun
def getInfo():
return '----hahah---'
foo()
sleep(2)
print(getInfo()) #先执行函数，再打印返回值
执行结果
foo called at Fri Nov 4 21:55:35 2016
I am foo
getInfo called at Fri Nov 4 21:55:37 2016
None
总结：
一般情况下为了让装饰器更通用，可以加return
例5:装饰器带参数,在原有装饰器的基础上，设置外部变量
from time import ctime, sleep
def timefun_arg(pre="hello"):
def timefun(func):
def wrappedfunc():
print("%s called at %s %s"%(func.__name__, ctime(), pre))
return func()
return wrappedfunc
return timefun
@timefun_arg("itcast")
def f1():
print("I am f1")
@timefun_arg("python")
def f2():
print("I am f2")
f1()
sleep(2)
f2()
例6：类装饰器
装饰器函数其实是这样一个接口约束，它必须接受一个callable对象作为参数，然后返回一个callable对象。在Python中一般callable对象都是函数，但也有例外。只要某个对象重写了 call() 方法，那么这个对象就是callable的。
class Test():
def __call__(self):
print('call me!')
t = Test()
t() # call me
类装饰器demo
class Test(object):
def __init__(self, func):
print("---初始化---")
print("func name is %s"%func.__name__)
self.__func = func
def __call__(self):
print("---装饰器中的功能---")
self.__func()
@Test
def test():
print("----test---")
test()
#说明：
#1. 当用Test来装作装饰器对test函数进行装饰的时候，首先会创建Test的实例对象
# 并且会把test这个函数名当做参数传递到__init__方法中
# 即在__init__方法中的func变量指向了test函数体
#
#2. test函数相当于指向了用Test创建出来的实例对象
#
#3. 当在使用test()进行调用时，就相当于让这个对象()，因此会调用这个对象的__call__方法
#
#4. 为了能够在__call__方法中调用原来test指向的函数体，所以在__init__方法中就需要一个实例属性来保存这个函数体的引用
# 所以才有了self.__func = func这句代码，从而在调用__call__方法中能够调用到test之前的函数体
运行结果如下：
---初始化---
func name is test
---装饰器中的功能---
----test---
