1. 闭包
1.1. 函数概念引用
函数名是一个引用函数代码空间的对象 这个对象在被赋值的时候也可以引用其他空间
In [4]: a=3
In [5]: b=a
In [6]: id(a)
Out[6]: 1941292784
In [7]: id(b)
Out[7]: 1941292784
In [9]: def func():
...: pass
...:
...:
In [10]: ret = func
In [11]: id(func)
Out[11]: 2204998568000
In [12]: id(ret)
Out[12]: 2204998568000
由上图可知，和变量名一样的，函数名只是函数代码空间的引用，当函数名赋值给一个对象的时候 就是引用传递。
1.2. 闭包
闭包就是一个嵌套定义的函数，在外层运行时才开始内层函数的定义，然后将内部函数的引用传递函数外的对象
内部函数可以直接使用外部函数提供的变量, 这样的整体称之为闭包
python3中内部函数修改外部函数的变量(了解): 使用nonlocal在内部函数中进行声明即可–>参考声明全局变量global.
In [13]: def func_out(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变量称之为闭包.
...: def func_in(number_in):
...: print(number_in)
...: return number+number_in
...: return func_in
...:
...:
# ret-->func_in, 20是传给func_out函数的number.
In [15]: ret = func_out(20)
# 100是传给func_in函数的number in
In [16]: ret(100)
100
Out[16]: 120
In [17]: ret(200)
200
Out[17]: 220
1.3. 闭包的作用
-
提高代码可复用性
- 注意点: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
-
闭包和类都可以服务装饰器, 但是闭包比类更节省资源消耗.
2. 闭包装饰器
装饰器是程序开发中经常会用到的一个功能，用好了装饰器，开发效率如虎添翼，所以这也是Python面试中必问的问题，
代码的开放封闭原则
它规定已经实现的功能代码不允许被修改，但可以被扩展，即：
- 封闭：已实现的功能代码块
- 开放：对扩展开发
2.1. 装饰器的应用场景
装饰器的作用–>方便代码重构–>在不改变原有代码的前提下, 还可增加新的功能.
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, 权限的校验等场景.
有了装饰器就可以抽离出大量的与函数功能本身无关的雷同的代码,并继续使用.
2.2. 单个装饰器装饰一个函数
装饰器函数只有一个参数就是被装饰的函数的应用
"""②构建装饰器时,执行外部函数并获取return值,内部函数只定义不执行"""
# 定义一个闭包,必须定义一个形参(func代替需传入的被装饰的函数名--即地址),否则内部函数中无法调用被装饰的函数
def func_out(func):
# 此处需传入和被装饰的函数相同的参数,被装饰的函数在此函数内部进行调用
def func_in(money, rate):
"""⑥执行内部函数"""
# 在调用被装饰的函数前,写入我们想要增加的代码块.
print("验证")
# 原则上都要调用被装饰的函数, 否则这个装饰器就没有意义
# 当被装饰的函数有返回值时,内部加return用于返回被装饰的函数的return值
return func(money, rate)
# 此return必须有,返回值为内部函数名
return func_in
"""①以上代码只定义不执行,此时进行构建装饰器,跳转到@后面的函数位置(外部函数)"""
"""③回到装饰器处,对被装饰的函数进行二次定义(即被装饰的函数地址改为内部函数地址)"""
"""⑤调用处找到装饰器,跳转到内部函数中"""
# @后面必须紧随def装饰函数才可构成装饰器;等价于f1 = func_out(f1) --> f1=func_in --> 将内部函数的引用地址定义给被装饰的函数
# 如有多个@,最后一个@和def先构建装饰器(即重新定义被装饰的函数),再逐层向上@去构建装饰器;
@func_out
def f1(money, rate):
money *= rate
print("f1 %s" % money)
return "f1 return %s" % money
"""④寻找要执行的调用函数 ⑦打印返回值"""
print(f1(100, 0.6))
# 执行结果
# 验证
# f1 60.0
# f1 return 60.0
2.3. 装饰有不定长参数的函数
def func_out(func): # func存放的是我们装饰的函数 test函数
def func_in(*args, **kwargs):
func(*args, **kwargs) # func() ===> test()
return func_in
@func_out
def test(*args, **kwargs):
print(args)
print(kwargs)
test(100, 200, age=100)
2.4. 多个装饰器装饰一个函数
"""总结:多重装饰器-->调用时外层先序,内层后序."""
def func_out01(func01): # func01 = login
print("func_out01 is show")
def func_in01():
print("func_in01 is show")
func01()
return func_in01 # login = func_in01
def func_out02(func02): # func02 = login即func_in01
print("func_out02 is show")
def func_in02():
print("func_in02 is show")
func02()
return func_in02 # login = func_in02
# 有多个@,最后一个@和def先构建装饰器(即重新定义装饰函数),再逐层向上@去构建装饰器;
@func_out02
@func_out01 # login = func_out01(login)
def login():
print("login is show")
login()
# 执行结果
# func_out01 is show
# func_out02 is show
# func_in02 is show
# func_in01 is show
# login is show
2.5. 装饰器有参数
3. 类装饰器
class Test(object):
def __init__(self, func):
print("---初始化---")
print("func name is %s"%func.__name__)
self.__func = func
# 调用类创建对象时, 会自动把实例对象作为函数调用(调用__call__内部代码);
def __call__(self):
print("---装饰器中的功能---")
self.__func()
#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__方法中的属性__func指向了test指向的函数
#
#2. test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
@Test
def test():
print("----test---")
test()
# 运行结果
# ---初始化---
# func name is test
# ---装饰器中的功能---
# ----test---