第一类对象 闭包和迭代器

Posted 2021-01-26 guchenxu

本节主要内容:
　　1. 函数名的使?以及第?类对象
　　2. 闭包
　　3. 迭代器

一、函数名的运用

　　函数名是一个变量，但是它是一个特殊的变量，与括号配合可以执行函数的变量。

　　1、函数名的内存地址

def func():
    print("呵呵")
print(func)
结果:
<function func at 0x1101e4ea0>

　　

　　2.函数名可以赋值给其他变量

def func():
     print("呵呵")
print(func)
a = func # 把函数当成?个变量赋值给另?个变量
a() # 函数调? func()

　　

 　　3.函数名可以当做容器类的元素

def func1():
     print("呵呵")
def func2():
     print("呵呵")
def func3():
     print("呵呵")
def func4():
     print("呵呵")
lst = [func1, func2, func3]
for i in lst:
     i()

　　

　　4.函数名可以当做函数的参数

def func():
     print("吃了么")
def func2(fn):
     print("我是func2")
 fn() # 执?传递过来的fn
     print("我是func2")
func2(func) # 把函数func当成参数传递给func2的参数fn.

　　

　　5.函数名可以作为函数的返回值

def func_1():
     print("这?是函数1")
 def func_2():
     print("这?是函数2")
     print("这?是函数1")
 return func_2
fn = func_1() # 执?函数1. 函数1返回的是函数2, 这时fn指向的就是上?函数2
fn() # 执?上?返回的函数

　　

二、闭包

　　什么是闭包？闭包就是内层函数，对外层函数（非全局）的变量的引用。叫闭包

def func1():
     name = "alex"
     def func2():
         print(name) # 闭包
     func2()
func1()
结果:
alex    

　　

　　我们可以使用_closure_来检测函数是否闭包。使用函数名_closure_返回cell就是闭包。返回None就不是闭包

def func1():
     name = "alex"
     def func2():
         print(name) # 闭包
     func2()
     print(func2.__closure__) # (<cell at 0x10c2e20a8: str object at
0x10c3fc650>,)
func1()

　　

　　问题，如何在函数外边调用内部函数呢？

def outer():
     name = "alex"
     # 内部函数
     def inner():
         print(name)
     return inner
fn = outer() # 访问外部函数, 获取到内部函数的函数地址
fn() # 访问内部函数

　　

　　那如果多层嵌套呢？很简单，只需要一层一层的往外层返回就行了

def func1():
     def func2():
         def func3():
             print("嘿嘿")
         return func3
     return func2
func1()()()
 

　　

　　由它我们可以引出闭包的好处. 由于我们在外界可以访问内部函数. 那这个时候内部函
　　数访问的时间和时机就不?定了, 因为在外部, 我可以选择在任意的时间去访问内部函数. 这
　　个时候. 想?想. 我们之前说过, 如果?个函数执?完毕. 则这个函数中的变量以及局部命名
　　空间中的内容都将会被销毁. 在闭包中. 如果变量被销毁了. 那内部函数将不能正常执?. 所
　　以. python规定. 如果你在内部函数中访问了外层函数中的变量. 那么这个变量将不会消亡.

　　将会常驻在内存中. 也就是说. 使?闭包, 可以保证外层函数中的变量在内存中常驻. 这样做
　　有什么好处呢? 非常?的好处. 我们来看?个关于爬?的代码:

from urllib.request import urlopen
def but():
     content = urlopen("http://www.xiaohua100.cn/index.html").read()
     def get_content():
         return content
     return get_content
fn = but() # 这个时候就开始加载校花100的内容
# 后?需要?到这??的内容就不需要在执??常耗时的?络连接操作了
content = fn() # 获取内容
print(content)
content2 = fn() # 重新获取内容
print(content2)

　　综上，闭包的作用就是让一个变量能够常驻内存。供后面的程序使用。

 

三、迭代器

　　我们之前?直在?可迭代对象进?迭代操作. 那么到底什么是可迭代对象. 本?节主要讨
　　论可迭代对象. ?先我们先回顾?下?前我们所熟知的可迭代对象有哪些:
　　str, list, tuple, dict, set. 那为什么我们可以称他们为可迭代对象呢? 因为他们都遵循了可
　　迭代协议. 什么是可迭代协议. ?先我们先看?段错误代码:

# 对的
s = "abc"
for c in s:
     print(c)
# 错的
for i in 123:
     print(i)
结果:
Traceback (most recent call last):
 File "/Users/sylar/PycharmProjects/oldboy/iterator.py", line 8, in
<module>
 for i in 123:
TypeErr

　　注意看报错信息中有这样?句话. ‘int‘ object is not iterable . 翻译过来就是整数类型对象
　　是不可迭代的. iterable表?可迭代的. 表?可迭代协议. 那么如何进?验证你的数据类型是否
　　符合可迭代协议. 我们可以通过dir函数来查看类中定义好的所有?法.

s = "我的哈哈哈"
print(dir(s)) # 可以打印对象中的?法和函数
print(dir(str)) # 也可以打印类中声明的?法和函数

　　

　　在打印结果中，寻找_iter_如果能找到。那么这个类的对象就是一个可迭代对象。

　　可以试试字符串还有list，tuple，dict，set

 

　　查看一个对象是否是可迭代对象的第一种办法。我们还可以通过isinstence()函数来查看一个对象是什么类型的

l = [1,2,3]
l_iter = l.__iter__()
from collections import Iterable
from collections import Iterator
print(isinstance(l,Iterable)) #True
print(isinstance(l,Iterator)) #False
print(isinstance(isinstance(l_iter,Iterator)) #True
print(isinstance(l_iter,Iterable)) #True

　　综上. 我们可以确定. 如果对象中有__iter__函数. 那么我们认为这个对象遵守了可迭代协议.
就可以获取到相应的迭代器. 这?的__iter__是帮助我们获取到对象的迭代器. 我们使?迭代
器中的__next__()来获取到?个迭代器中的元素. 那么我们之前讲的for的?作原理到底是什
么? 继续看代码

s = "我爱北京天安?"
c = s.__iter__() # 获取迭代器
print(c.__next__()) # 使?迭代器进?迭代. 获取?个元素 我
print(c.__next__()) # 爱
print(c.__next__()) # 北
print(c.__next__()) # 京
print(c.__next__()) # 天
print(c.__next__()) # # 安
print(c.__next__()) # ?
print(c.__next__()) # StopIteration

　　使用while循环+迭代器来模拟for循环（必须掌握）

lst = [1,2,3]
lst_iter = lst.__iter__()
while True:
     try:
         i = lst_iter.__next__()
     print(i)
 except StopIteration:
     break

　　

　　

　总结:
　　Iterable: 可迭代对象. 内部包含__iter__()函数
　　Iterator: 迭代器. 内部包含__iter__() 同时包含__next__().
　　迭代器的特点:
　　1. 节省内存.
　　2. 惰性机制
　　3. 不能反复, 只能向下执?.
　我们可以把要迭代的内容当成?弹. 然后呢. 获取到迭代器__iter__(), 就把?弹都装在弹夹
　中. 然后发射就是__next_