閉包函數，裝飾器

来源:https://www.cnblogs.com/setcreed/archive/2019/09/23/11575123.html
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[TOC] 閉包函數 什麼是閉包函數 閉包函數把 閉包函數內的變數 + 閉包函數內部的函數， 這兩者包裹起來，然後通過返回值的形式返回出來。 定義在函數的內函數 該函數體代碼包含對該函數外層作用域中變數的引用 函數外層指的不是全局作用域 上述代碼中，f是一個全局的名字，但f拿到了inner的記憶體地址 ...


目錄

閉包函數

什麼是閉包函數

閉包函數把 閉包函數內的變數 + 閉包函數內部的函數， 這兩者包裹起來，然後通過返回值的形式返回出來。

  • 定義在函數的內函數
  • 該函數體代碼包含對該函數外層作用域中變數的引用
  • 函數外層指的不是全局作用域
def outter():
    x = 10
    def inner():
        print(x)
    return inner

f = outter()  # f=inner
f()
print(f)

# 列印結果：
10
<function outter.<locals>.inner at 0x00000201011A7840>

上述代碼中，f是一個全局的名字，但f拿到了inner的記憶體地址。將一個定義在內部的函數返回出來，在全局拿到f，這個f是全局變數，這樣就打破了函數的層級限制，能在任意位置使用內部的函數

閉包函數的應用

以參數的方式傳值

import requests

def get(url):
    response = requests.get(url)
    print(response.text)

get('https://www.baidu.com')

這裡寫了一個爬蟲函數，爬取百度的首頁。但這樣的問題就是每次想爬百度，或者其他網站都要傳一堆網址，比較麻煩，所以可以用閉包函數解決。

傳值另一方式： 包給函數

import requests

def spider(url):
    def get():
        response = requests.get(url)
        print(response.text)
    return get

baidu = spider('https://www.baidu.com')
baidu()

taobao = spider('https://www.taobao.com')
taobao()

這樣就很方便，以後調baidu，直接baidu()就行了

裝飾器

什麼是裝飾器

裝飾器就是 為需要裝飾的函數新增了一個額外的功能，裝飾器的本質就是一個 給函數增加功能的函數。

為什麼要裝飾器

裝飾器，增加功能需要註意以下幾點：

  • 不改變原函數的原代碼
  • 不改變原函數的調用方式

使用無參裝飾器

import time

def index():
    '''被裝飾函數'''
    time.sleep(1)
    print('welcome to index')

index()

需要為上面的函數新增加一個功能，能夠統計函數運行的時間

在原代碼上修改

import time

def index():
    start = time.time()
    time.sleep(1)
    print('welcome to index')
    end = time.time()
    print(f'run time is {end - start}')

index()

這樣就違反了不能修改原代碼這一原則

import time

def index():
    time.sleep(1)
    print('welcome to index')

start = time.time()
index()
end = time.time()
print(f'run time is {end - start}')

這樣寫就不是裝飾器，因為裝飾器是一個函數

利用函數傳參方式

import time

def index():
    '''被裝飾函數'''
    time.sleep(1)
    print('welcome to index')

def time_count(func):
    start = time.time()
    func()
    end = time.time()
    print(f'run time is {end - start}')

time_count(index)

雖然實現了，但改變了函數調用方式

利用閉包

import time

def index():
    '''被裝飾函數'''
    time.sleep(1)
    print('welcome to index')

def deco(func):  # func = index 最初的index
    def time_count():
        start = time.time()
        func()
        end = time.time()
        print(f'run time is {end - start}')
    return time_count

# f = deco(index)   

index = deco(index)   # index = time_count
index()

這樣就簡單實現了一個裝飾器函數，調用index不是調用最初的index了，而是調用time_count函數，但用戶不知道，看起來就和原來使用一樣

裝飾器完善

上述的裝飾器，最後調用index()的時候，其實是在調用time_count()，因此如果原始的index()有返回值的時候，time_count()函數的返回值應該和index()的返回值相同，也就是說，我們需要同步原始的index()和time_count()方法的返回值。

import time

def index():
    '''被裝飾函數'''
    time.sleep(1)
    print('welcome to index')
    return 1234

def deco(func):
    def time_count():
        start = time.time()
        res = func()
        end = time.time()
        print(f'run time is {end - start}')
        return res

    return time_count

# index = deco(index)   # index = time_count
# index()
res = index()
print(res)

給原始index傳參

import time

def index(x):
    '''被裝飾函數'''
    time.sleep(1)
    print('welcome to index')
    return 1234

def deco(func):
    def time_count(*args,**kwargs):
        start = time.time()
        res = func(*args,**kwargs)
        end = time.time()
        print(f'run time is {end - start}')
        return res

    return time_count

index = deco(index)   # index = time_count
index(10)

使用裝飾器語法糖

import time


def deco(func):
    def time_count(*args, **kwargs):
        start = time.time()
        res = func(*args, **kwargs)
        end = time.time()
        print(f'run time is {end - start}')
        return res

    return time_count


@deco    # 這裡就相當於 index = deco(index)
def index(x):
    '''被裝飾函數'''
    time.sleep(1)
    print('welcome to index')
    return 1234


index(10)

裝飾器模板

def deco(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        # 這裡加功能
        res = func(*args,**kwargs)
        return res
    
    return wrapper

裝飾器小練習

# 寫一個登錄裝飾器，裝飾猜年齡，登錄了才能玩猜年齡

username_list = []

def guess(age):
    print('welcome to guess age')
    age_inp = input('請猜年齡').strip()
    age_inp = int(age_inp)

    if age_inp == age:
        print('bingo')
    elif age_inp < age:
        print('猜小了')
    else:
        print('猜大了')


def login(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        if username_list:
            print('已登錄，請勿重覆登錄')
            res = func(*args, **kwargs)
            return res

        username_inp = input('請輸入用戶名：').strip()
        pwd_inp = input('請輸入密碼：').strip()

        with open('user_info.txt', 'r', encoding='utf-8') as fr:
            for user_info in fr:
                user_info = user_info.strip()
                username, pwd = user_info.split(':')

                if username_inp == username and pwd_inp == pwd:
                    print('登錄成功')
                    username_list.append(username_inp)
                    res = func(*args, **kwargs)
                    return res

                else:
                    print('登錄失敗')

        res = func(*args,**kwargs)
        return res

    return wrapper

guess = login(guess)
guess(19)

有參裝飾器

import time

def outter(age):
    def deco(func):
        def wrapper(*args,**kwargs):
            if age >= 18:
                print('成年了')
            else:
                print('未成年')

            start = time.time()
            res = func(*args,**kwargs)
            end = time.time()
            print(f'run time is {end - start}')
            return res

        return wrapper

    return deco

@outter(19)  #   相當於 deco = outter(19)   index = deco(index)
def index():
    '''被裝飾函數'''
    time.sleep(1)
    print('welcome to index')

index()

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