python基礎之閉包函式和裝飾器

補充：全域性變數宣告及區域性變數引用

python引用變數的順序： 當前作用域區域性變數->外層作用域變數->當前模組中的全域性變數->python內建變數

global關鍵字用來在函式或其他區域性作用域中使用全域性變數，宣告後可以在其他作用於中修改和使用

x=1　　　　　　#全域性賦值變數

def foo():
global x　　　　#函式內部全域性宣告變數x
x=1111111　　　　#函式內部修改全域性變數x
print(x)
foo()
print(x）

global宣告的變數在任何作用域都能夠修改，所以一般非必要情況下要避免這種宣告操作。

nonlocal關鍵字用來在函式或其他作用域中使用外層(非全域性)變數，一般用在函式巢狀。

def f1():

# x=2
def f2():
x=3def f3():
nonlocal x
x=1111
# print('f3',x)
f3()
print('f2',x)
f2()
# print('f1',x)
f1()

如上，如果在f3的函式體內部不做nonlocal宣告x，即將nonlocal x注釋掉，那麼函式體f2內的print將列印的結果是「f2 3」，宣告後的結果為「f2 1111」。

閉包函式

閉包函式定義：

函式內部定義的函式稱為內部函式，該內部函式包含對外部（上層）作用域，而不是對全域性作用域名字的，那麼該內部函式稱為閉包函式

定義閉包函式：

定義閉包函式的基本形式

def 外部函式名():
內部函式需要的變數
def 內部函式(): #基本函式
引用外部的變數
return 內部函式 #不加括號，返回記憶體位址

閉包函式指的是內部函式

閉包函式包含對外部作用域的引用，而非全域性作用域的引用

閉包函式的特點：自帶向外的作用域，延遲計算（惰性計算，用到的時候計算）

示例：

name='alex'　　　　#全域性定義的變數

def func():　　　　
name='egon'　　#函式func呼叫的變數,外部作用域
def bar():　　　　#內部函式
print(name)　　#內部函式bar列印name的作用域除了bar函式自己本身，還有func函式內部
return bar　　　　#呼叫func函式時的返回值為bar函式本身，而非bar函式執行結果，返回的是bar函式的一段記憶體位址
b=func()　　　　　　#b接收func函式的返回值，即bar函式的記憶體空間，現在的b就等於是bar
print(b)
b()　　　　　　　　#執行b即執行bar函式的print(name)列印操作，而非全域性定義的name
#print(b.__closure__[0].cell_contents) #返回作用域空間的第乙個變數值
#print(b.__closure__) #作用域空間資訊
輸出結果
.bar at 0x0000021ca66cb8c8>
egon

自帶向外的作用域，即bar函式包含func函式的作用域，也包含bar本身的作用域，即bar能夠呼叫name='egon'

作用域在函式定義的時候已經固定了，也就是說，無論在什麼地方呼叫b()，b函式的作用域永遠用的是bar函式定義時候的作用域。

裝飾器基礎

程式源**的原則：對功能擴充套件開放，對修改源**封閉

即可以在源**的基礎上擴充套件功能，而不能修改源**（原因是，系統上線了修改源**，改錯了咋整）

裝飾器就是用來進行源**功能能擴充套件的一種實現方式。

裝飾器本質上是任意可呼叫的物件，目前能夠理解的就是是函式，而被裝飾的物件也可以是任意可呼叫的物件。

裝飾器功能：是在不修改被裝飾物件源**以及被裝飾物件的呼叫方式的前提下，為其新增新功能

裝飾器原則：不修改源**，不修改呼叫方式，還要能夠增加新功能

示例一：當呼叫函式index時候，隨機等待0-4秒列印hello world

#原功能

import time
import random
def index():
time.sleep(random.randrange(1,5))
print('hello world')
index()

示例二：擴充套件功能統計index的執行時間，包括隨機等待的時間

import time

import random
def index_new(func):
def timmer():
start_time=time.time()
func()
stop_time=time.time()
print('time:%s' %(stop_time-start_time))
return timmer
def index():　　　　#源**並不改變
time.sleep(random.randrange(1,5))
print('hello world')
index=index_new(index)
index()
輸出結果：
hello world
time:3.000032663345337

示例三：裝飾器呼叫語法

def index_new(func):

def timmer():
start_time=time.time()
func()
stop_time=time.time()
print('time:%s' %(stop_time-start_time))
return timmer
#使用@符號進行呼叫
@index_new #index=index_new(index)
def index():
time.sleep(random.randrange(1,5))
print('hello world')
index()

示例四：定義多個裝飾器，增加多個功能模組

import time

import random
#裝飾器1：計時模組
def timmer(func):
start_time = time.time()
func()
stop_time=time.time()
print('run time is %s' %(stop_time-start_time))
#裝飾器2：認證模組
def auth(func):
def deco():
name=input('name: ')
password=input('password: ')
if name == 'egon' and password == '123':
print('login successful')
else:
print('login err')
return deco
#被裝飾函式
def index():
# time.sleep(random.randrange(1,5))
time.sleep(3)
print('welecome to index page')
#並沒有呼叫任何裝飾器
def home():
time.sleep(random.randrange(1,3))
print('welecome to home page')
index() #deco()
home()

當要呼叫多個裝飾器的時候，呼叫的順序是，誰先執行就先呼叫哪乙個，順序是從上而下，但是內部計算的順序是從下而上的

示例五：源**需要傳入引數的，以及需要返回值的

import time

import random
#裝飾器
def timmer(func):
start_time = time.time()
res=func(*args,**kwargs)　　　　#返回值賦值，需要傳入的函式有返回值才行
stop_time=time.time()
print('run time is %s' %(stop_time-start_time))
return res　　　　#丟擲返回值
#被裝飾函式
@timmer
def index():
time.sleep(random.randrange(1,5))
print('welecome to index page')
@timmer
def home(name):
time.sleep(random.randrange(1,3))
print('welecome to %s home page' %name)
return 123123123123123123123123123123123123123123
res1=index()
print('index return %s' %res1)
res2=home('egon') #wraper()
print('home return %s' %res2)

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