Python入门day16——函数对象、闭包函数

一、函数对象

精髓:可以把函数当成变量去用
  1. 可以赋值

    # func=内存地址
    def func():
        print('from func')
    
    f=func              # 函数func赋值给变量f
    print(f,func)       # 打印f和func的内存地址,完全相同
    f()                 # 相当于调用了函数func()
    
    输出:
    <function func at 0x0000023674D47280> <function func at 0x0000023674D47280>
    from func
  2. 可以当做参数传给另外一个函数

    def func():
        print('from func')
    
    def foo(x):     # x = func的内存地址
        print(x)    # 打印func的内存地址,完全相同
        x()         # 相当于调用了函数func()
    
    foo(func) # foo(func的内存地址)
    
    输出:
    <function func at 0x000002AB41C87280>
    from func
  3. 可以当做另外一个函数的返回值

    def func():
        print('from func')
    
    def foo(x):     # x=func的内存地址
        return x    # return func的内存地址
    
    res=foo(func)   # foo(func的内存地址)
    print(res)      # res=func的内存地址
    res()           # 相当于调用了函数func()
    
    输出:
    <function func at 0x02FB34F0>
    from func
  4. 可以当做容器类型的一个元素

    def func():
        print('from func')
    
    l=[func,]               # 把func当作列表的一个元素
    print(l)                # 输出列表l
    l[0]()                  # l[0]=func,l[0]()相当于调用了函数func()
    dic={'k1':func}         # 把func当作字典dic第一个key'k1'的值
    print(dic)              # 输出字典dic
    dic['k1']()             # dic['k1']=func,dic['k1']()相当于调用了函数func()
    
    输出:
    [<function func at 0x0000015F2DF87280>]
    from func
    {'k1': <function func at 0x0000015F2DF87280>}
    from func
  5. 函数对象应用示范:

    def login():
        print('登录功能')
    
    
    def transfer():
        print('转账功能')
    
    
    def check_banlance():
        print('查询余额')
    
    def withdraw():
        print('提现')
    
    
    def register():
        print('注册')
    
    func_dic={
        '1':login,
        '2':transfer,
        '3':check_banlance,
        '4':withdraw,
        '5':register
    }
    # func_dic['1']()
    while True:
        print("""
        0 退出
        1 登录
        2 转账
        3 查询余额
        4 提现
        5 注册
        """)
        choice = input('请输入命令编号:').strip()
        if not choice.isdigit():
            print('必须输入编号,傻叉')
            continue
    
        if choice == '0':
            break
    
        if choice in func_dic:
            func_dic[choice]()
        else:
            print('输入的指令不存在')
    
        # if choice == '1':
        #     login()
        # elif choice == '2':
        #     transfer()
        # elif choice == '3':
        #     check_banlance()
        # elif choice == '4':
        #     withdraw()
        # else:
        #     print('输入的指令不存在')
    
    
    # 修正简化
    def login():
        print('登录功能')
    
    
    def transfer():
        print('转账功能')
    
    
    def check_banlance():
        print('查询余额')
    
    
    def withdraw():
        print('提现')
    
    
    def register():
        print('注册')
    
    
    func_dic = {
        '0': ['退出', None],
        '1': ['登录', login],
        '2': ['转账', transfer],
        '3': ['查询余额', check_banlance],
        '4': ['提现', withdraw],
        '5': ['注册', register]
    }
    # func_dic['1']()
    
    while True:
        for k in func_dic:
            print(k, func_dic[k][0])
    
        choice = input('请输入命令编号:').strip()
        if not choice.isdigit():
            print('必须输入编号,傻叉')
            continue
    
        if choice == '0':
            break
    
        # choice='1'
        if choice in func_dic:
            func_dic[choice][1]()
        else:
            print('输入的指令不存在')

函数嵌套

  1. 函数的嵌套调用:在调用一个函数的过程中又调用其他函数
    def max2(x,y):
        if x > y:
            return x
        else:
            return y
    
    def max4(a,b,c,d):
        # 第一步:比较a,b得到res1
        res1=max2(a,b)
        # 第二步:比较res1,c得到res2
        res2=max2(res1,c)
        # 第三步:比较res2,d得到res3
        res3=max2(res2,d)
        return res3
    
    res=max4(1,2,3,4)
    print(res)
    
    # 输出
    4
  2. 函数的嵌套定义:在函数内定义其他函数
    def f1():
        def f2():
            pass
  3. 求圆形的求周长、面积

    # 求圆形的求周长:2*pi*radius
    def circle(radius,action=0):
        from math import pi
    
        def perimiter(radius):
            return 2*pi*radius
    
        # 求圆形的求面积:pi*(radius**2)
        def area(radius):
            return pi*(radius**2)
    
        if action == 0:
            return 2*pi*radius
    
        elif action == 1:
            return area(radius)
    
    circle(33,action=0)

闭包函数

  1. 大前提

    闭包函数=名称空间与作用域+函数嵌套+函数对象

    核心点:名字的查找关系是以函数定义阶段为准

  2. 什么是闭包函数

    "闭"函数指的该函数是内嵌函数

    "包"函数指的该函数包含对外层函数作用域名字的引用(不是对全局作用域)

    # 闭包函数:名称空间与作用域的应用+函数嵌套
    def f1():
        x = 333
        def f2():
            print(x)
        f2()
    x=11111
    def bar():
        x=444444
        f1()
    
    def foo():
        x=2222
        bar()
    foo()
    
    # 输出:33333333333333333333
    # 思路:调用的是函数foo(),函数foo()内的x=2222未被调用,调用了函数bar()
    #     函数bar()内的x=444444未被调用,调用了函数f1()
    #     函数f1()内定义了x,定义了函数f2(),函数f2()内输出x
    #     函数f2()内未定义x,就去f1()中,找到了x=333
    #     最后函数f1()调用了函数f2(),输出333
    
    
    # 闭包函数:函数对象
    def f1():
        x = 33333
        def f2():
            print('函数f2:',x)
        return f2
    
    f=f1() # 调用f1(),返回f2
    
    def foo():
        x=5555
        f() # 调用foo(),foo()内调用了f(),也就是调用了f2(),输出:函数f2:33333
    
    foo()
    # 输出:函数f2: 33333
  3. 为何要有闭包函数=》闭包函数的应用

    ##### 两种为函数体传参的方式

    1. 方式一:直接把函数体需要的参数定义成形参

      def f2(x):
          print(x)
      
      f2(1)
      f2(2)
      f2(3)
    2. 使用闭包函数

      def f1(x): # x=3
          x=3
          def f2():
              print(x)
          return f2
      
      x=f1(3)
      print(x)
      
      x()
      
      # 结果
      <function f1.<locals>.f2 at 0x00000243F0BB7040>
      3

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