python函数下篇装饰器和闭包，外加作用域

Posted 2020-09-23

装饰器和闭包的基础概念

装饰器是一种设计模式能实现代码重用，经常用于查日志，性能测试，事务处理等，抽离函数大量不必的功能。 装饰器：
1、装饰器本身是一个函数，用于装饰其它函数：
2、功能：增强被装饰函数的功能。

装饰器需要遵循的原则

1.不修改被装饰函数的源代码（开放封闭原则） 2.为被装饰函数添加新功能后，不修改被装饰函数的调用方式

装饰器 = 高阶函数+函数嵌套+闭包

高阶函数

1.函数接受的参数是一个函数名 2.函数的返回值是一个函数名 3.只有上述条件满足一个就是高阶函数

def foo():
    print(‘高阶函数实例，被调用的函数‘)

def func(foo):
    print(‘调用上面的函数‘)
    foo()

func(foo)

把函数名当做参数传给告诫函数，告诫函数直接返回函数名

import time
def foo():
    print(‘from the foo‘)

def timmer(func):
    start_time = time.time()
    return func
    stop_time = time.time()
    print(‘函数%s运行时间是%s‘)%(func,stop_time - start_time)

foo = timmer(foo)
foo()

高阶函数总结 1.函数接收的参数是一个函数名
作用：在不修改函数源代码的前提下，为函数添加新功能
不足：会改变函数的调用方式

2.函数的返回值是一个函数名
作用：不修改函数的调用方式
不足：不能添加新功能

嵌套函数

def father(name):
    print(‘from father %s‘%name)
    def son():
        print(‘from son‘)
        def grandson():
            print(‘from grandson‘)
        grandson()
    son()
father(‘逗逼‘)

闭包函数：函数在嵌套环境中，如果在内层函数里，对外层函数作用域中的变量进行引用，在外层函数返回后内层函数依然可以使用外层函数中的变量，这种变量就构成了内层函数可以使用的环境。所以闭包对隐藏状态，以及在函数对象和作用域中随意切换，一个函数可以发挥N种功用

def f1(x):
def f2(y):
return y ** x
return f2
f1(4)

f3=f1(3)
type(f3)

f3(4)

def startPos(m,n):
def newPos(x,y):
print(‘‘The old position is (%d,%d), and the new position is (%d,%d)"%(m,n,m+x,n+y))
return newPos

action = startPos(10,10)
action(1,2)
action(-1,3)

#结果
<function f1.<locals>.f2 at 0x02125270>
<class ‘function‘>
64
The old position is (10,10),and the new position is (11,12)
The old position is (10,10),and the new position is (9,13)

无参装饰器

无参装饰器 = 高级函数 + 函数嵌套 基本框架

#这就是一个实现一个装饰器最基本的架子
def time(func):
    def wrapper():
        func()
    return wrapper

加上参数

def timer(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        func(*args,**kwargs)
    return wrapper

加上功能

import time
def timer(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        start_time = time.time()
        func(*args,**kwargs)
        stop_time = time.time()
        print(‘函数[%s],运行时间是[%s]‘%(func,stop_time-start_time))
    return wrapper

加上返回值

import time
def timer(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        start_time = time.time()
        res = func(*args,**kwargs)
        stop_time = time.time()
        print(‘函数[%s],运行时间是[%s]‘%(func,stop_time-start_time))
        return res
    return wrapper

使用装饰器

def cal(arry):
    res = 0
    for in in array:
        res+=i
    return res
cal = timer(cal)
cal(range(10)

语法糖@

@timer 
def cal()
    def cal(array):
      res=0
      for i in array:
          res+=i
      return res
 
  cal(range(10))

有参装饰器

user_list=[
    {‘name‘:‘alex‘,‘passwd‘:‘123‘},
    {‘name‘:‘linhaifeng‘,‘passwd‘:‘123‘},
    {‘name‘:‘wupeiqi‘,‘passwd‘:‘123‘},
    {‘name‘:‘yuanhao‘,‘passwd‘:‘123‘},
]
current_user={‘username‘:None,‘login‘:False}
def auth(auth_type=‘file‘):
    def auth_deco(func):
        def wrapper(*args,**kwargs):
            if auth_type == ‘file‘:
                if current_user[‘username‘] and current_user[‘login‘]:
                    res = func(*args,**kwargs)
                    return res
                username = input(‘用户名：‘).strip()
                passwd = input(‘密码：‘).strip()
                for index,user_dic in enumerate(user_list):
                    if username == user_dic[‘name‘] and passwd ==username[‘passwd‘]:
                        current_user[‘username‘] =username
                        current_user[‘login‘]=True
                        res = func(*args,**kwargs)
                        return res
                        break
                else:
                    print(‘用户名或者密码错误，重新登录‘)
            elif auth_type ==‘ldap‘:
                print(‘登录成功‘)
                res = func(*args,**kwargs)
                return res
        return wrapper
    return auth_deco
@auth(auth_type=‘ldap‘)
def index():
    print(‘欢迎来到主页面‘)
@auth(auth_type=‘ldap‘)
def home():
    print(‘家目录‘)
def shopping_car():
    print(‘购物车页面‘)
def order():
    print(‘订单页面‘)
index()
home()

 

作用域规则 每次执行执行一个函数时，就会创建新的局部命名空间。该命名空间代表一个局部环境，其中包含函数参数的名称和在函数体内赋值的变量名称。解析这些名称 时，解释器首先搜索局部命名空间、如何没有找到匹配的名称，它就会搜索全局命名空间。函数的全局命名空间始终是定义该函数的模块。如果解释器在全局命名空间中也找不到匹配值，最终会检查内置命名空间。如果仍然找不到，就会引发NameError异常