Python闭包和装饰器用法实例详解


Posted in Python onMay 22, 2019

本文实例讲述了Python闭包和装饰器用法。分享给大家供大家参考,具体如下:

Python的装饰器的英文名叫Decorator,作用是完成对一些模块的修饰。所谓修饰工作就是想给现有的模块加上一些小装饰(一些小功能,这些小功能可能好多模块都会用到),但又不让这个小装饰(小功能)侵入到原有的模块中的代码里去。

闭包

1.函数引用

#coding=utf-8
def test1():
  print('This is test1!')
#调用函数
test1()
#引用函数
ret = test1
#打印id
print('test1\t的地址:',id(test1))
print('ret\t\t的地址:',id(ret))
print('你会发现test1的地址和ret的地址是一样的!')
#通过引用调用函数
ret()

运行结果:

This is test1!
test1   的地址: 139879303947128
ret     的地址: 139879303947128
你会发现test1的地址和ret的地址是一样的!
This is test1!

1. 什么是闭包

在嵌套函数中,内部函数用到了外部函数的变量,则

称内部函数为闭包。

python中的闭包从表现形式上定义(解释)为:如果在一个内部函数里,对在外部作用域(但不是在全局作用域)的变量进行引用,那么内部函数就被认为是闭包(closure).

上代码:

#coding=utf-8
def outer(num):
  def inner(num_in):
    return num + num_in
  return inner
#10赋值给了num
ret = outer(10)
#20赋值给了num_in
print('ret(20) = ',ret(20))
#30赋值给了num_in
print('ret(30) = ',ret(30))

运行结果:

ret(20) =  30
ret(30) =  40

闭包的应用例子一:

看代码:

#coding=utf-8
def line_conf(a, b):
  def line(x):
    return a*x + b
  return line
line1 = line_conf(1, 1)
line2 = line_conf(4, 5)
print(line1(5))
print(line2(5))

运行结果:

6
25

这个例子中,函数line与变量a,b构成闭包。在创建闭包的时候,我们通过line_conf的参数a,b说明了这两个变量的取值,这样,我们就确定了函数的最终形式(y = x + 1和y = 4x + 5)。我们只需要变换参数a,b,就可以获得不同的直线表达函数。由此,我们可以看到,闭包也具有提高代码可复用性的作用。

如果没有闭包,我们需要每次创建直线函数的时候同时说明a,b,x。这样,我们就需要更多的参数传递,也减少了代码的可移植性。

闭包思考:

1.闭包似优化了变量,原来需要类对象完成的工作,闭包也可以完成。
2.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。

代码如下:

#coding=utf-8
#定义函数:完成包裹数据
def makeBold(func):
  def wrapped():
    return "<b>" + func() + "</b>"
  return wrapped
#定义函数:完成包裹数据
def makeItalic(fn):
  def wrapped():
    return "<i>" + fn() + "</i>"
  return wrapped
@makeBold
def test1():
  return "hello world-1"
@makeItalic
def test2():
  return "hello world-2"
@makeBold
@makeItalic
def test3():
  return "hello world-3"
print(test1())
print(test2())
print(test3())

运行结果:

<b>hello world-1</b>
<i>hello world-2</i>
<b><i>hello world-3</i></b>

装饰器(decorator)功能

1. 引入日志
2. 函数执行时间统计
3. 执行函数前预备处理
4. 执行函数后清理功能
5. 权限校验等场景
6. 缓存

装饰器示例

例1:无参数的函数

代码如下:

#coding=utf-8
from time import ctime, sleep
def time_func(func):
  def wrapped_func():
    print('%s call at %s'%(func.__name__, ctime()))
    func()
  return wrapped_func
@time_func
def foo():
  print('i am foo!')
foo()
sleep(2)
foo()

运行结果:

foo call at Thu Aug 24 21:32:39 2017
i am foo!
foo call at Thu Aug 24 21:32:41 2017
i am foo!

例2:被装饰的函数有参数

#coding=utf-8
from time import ctime, sleep
def timefunc(func):
  def wrappedfunc(a, b):
    print('%s called at %s'%(func.__name__, ctime()))
    print(a, b)
    func(a, b)
  return wrappedfunc
@timefunc
def foo(a,b):
  print(a+b)
foo(3,5)
sleep(2)
foo(2,4)

运行结果:

foo called at Thu Aug 24 21:40:20 2017
3 5
8
foo called at Thu Aug 24 21:40:22 2017
2 4
6

例3:被装饰的函数有不定长参数

#coding=utf-8
from time import ctime, sleep
def timefunc(func):
  def wrappedfunc(*args, **kwargs):
    print('%s called at %s'%(func.__name__, ctime()))
    func(*args, **kwargs)
  return wrappedfunc
@timefunc
def foo(a,b,c):
  print(a+b+c)
foo(3,5,7)
sleep(2)
foo(2,4,9)

运行结果:

foo called at Thu Aug 24 21:45:13 2017
15
foo called at Thu Aug 24 21:45:15 2017
15

例4:装饰器中的return

如下:

#coding=utf-8
from time import ctime
def timefunc(func):
  def wrappedfunc():
    print('%s called at %s'%(func.__name__, ctime()))
    func()
  return wrappedfunc
@timefunc
def getInfo():
  return '---hello---'
info = getInfo()
print(info)

代码如下:

getInfo called at Thu Aug 24 21:59:26 2017
None

如果修改装饰器为 return func():

如下:

#coding=utf-8
from time import ctime
def timefunc(func):
  def wrappedfunc():
    print('%s called at %s'%(func.__name__, ctime()))
    return func()
  return wrappedfunc
@timefunc
def getInfo():
  return '---hello---'
info = getInfo()
print(info)

代码如下:

getInfo called at Thu Aug 24 22:07:12 2017
---hello---

总结:

一般情况下为了让装饰器更通用,可以有return

例5:装饰器带参数,在原有装饰器的基础上,设置外部变量

#coding=utf-8
from time import ctime, sleep
def timefun_arg(pre="hello"):
  def timefunc(func):
    def wrappedfunc():
      print('%s called at %s'%(func.__name__, ctime()))
      return func()
    return wrappedfunc
  return timefunc
@timefun_arg('hello')
def foo1():
  print('i am foo')
@timefun_arg('world')
def foo2():
  print('i am foo')
foo1()
sleep(2)
foo1()
foo2()
sleep(2)
foo2()

运行结果:

foo1 called at Thu Aug 24 22:17:58 2017
i am foo
foo1 called at Thu Aug 24 22:18:00 2017
i am foo
foo2 called at Thu Aug 24 22:18:00 2017
i am foo
foo2 called at Thu Aug 24 22:18:02 2017
i am foo

可以理解为:

foo1()==timefun_arg("hello")(foo1())
foo2()==timefun_arg("world")(foo2())

例6:类装饰器

装饰器函数其实是这样一个接口约束,它必须接受一个callable对象作为参数,然后返回一个callable对象。在Python中一般callable对象都是函数,但也有例外。只要某个对象重载了 call() 方法,那么这个对象就是

callable的。
class Test():
  def __call__(self):
    print('call me!')
t = Test()
t() # call me

类装饰器demo:

class Decofunc(object):
  def __init__(self, func):
    print("--初始化--")
    self._func = func
  def __call__(self):
    print('--装饰器中的功能--')
    self._func()
@Decofunc
def showpy():
  print('showpy')
showpy()#如果把这句话注释,重新运行程序,依然会看到"--初始化--"

更多关于Python相关内容可查看本站专题:《Python数据结构与算法教程》、《Python Socket编程技巧总结》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》及《Python入门与进阶经典教程》

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

Python 相关文章推荐
Python程序设计入门(3)数组的使用
Jun 16 Python
Python中字符串格式化str.format的详细介绍
Feb 17 Python
python实现FTP服务器服务的方法
Apr 11 Python
学习Python3 Dlib19.7进行人脸面部识别
Jan 24 Python
python实现简易动态时钟
Nov 19 Python
python3学生名片管理v2.0版
Nov 29 Python
python匿名函数用法实例分析
Aug 03 Python
python-Web-flask-视图内容和模板知识点西宁街
Aug 23 Python
浅谈keras中Dropout在预测过程中是否仍要起作用
Jul 09 Python
Python数据可视化实现漏斗图过程图解
Jul 20 Python
python实战之90行代码写个猜数字游戏
Apr 22 Python
python中的被动信息搜集
Apr 29 Python
Python进程间通信Queue消息队列用法分析
May 22 #Python
将python文件打包成EXE应用程序的方法
May 22 #Python
Python多线程threading模块用法实例分析
May 22 #Python
Python3之手动创建迭代器的实例代码
May 22 #Python
PyTorch搭建一维线性回归模型(二)
May 22 #Python
PyTorch基本数据类型(一)
May 22 #Python
PyTorch搭建多项式回归模型(三)
May 22 #Python
You might like
php导入大量数据到mysql性能优化技巧
2014/12/29 PHP
PHPExcel内存泄漏问题解决方法
2015/01/23 PHP
PHP从零开始打造自己的MVC框架之路由类实现方法分析
2019/06/03 PHP
jQuery Jcrop插件实现图片选取功能
2011/11/23 Javascript
ASP.NET jQuery 实例13 原创jQuery文本框字符限制插件-TextArea Counter
2012/02/03 Javascript
jquery移动listbox的值原理及代码
2013/05/03 Javascript
js获得指定控件输入光标的坐标兼容IE,Chrome,火狐等多种主流浏览器
2013/05/21 Javascript
JavaScript instanceof 的使用方法示例介绍
2013/10/23 Javascript
使用typeof方法判断undefined类型
2014/09/09 Javascript
jQuery多媒体插件jQuery Media Plugin使用详解
2014/12/19 Javascript
nodejs创建web服务器之hello world程序
2015/08/20 NodeJs
基于Flowplayer打造一款免费的WEB视频播放器附源码
2015/09/06 Javascript
AngularJS  双向数据绑定详解简单实例
2016/10/20 Javascript
vue拦截器Vue.http.interceptors.push使用详解
2017/04/22 Javascript
Angular2使用Angular-CLI快速搭建工程(二)
2017/05/21 Javascript
DataTables添加额外的查询参数和删除columns等无用参数实例
2017/07/04 Javascript
vue自定义filters过滤器
2018/04/26 Javascript
快速解决bootstrap下拉菜单无法隐藏的问题
2018/08/10 Javascript
解决vue中修改了数据但视图无法更新的情况
2018/08/27 Javascript
JavaScript日期工具类DateUtils定义与用法示例
2018/09/03 Javascript
vue简单练习 桌面时钟的实现代码实例
2019/09/19 Javascript
OpenLayers实现图层切换控件
2020/09/25 Javascript
微信小程序实现页面左右滑动
2020/11/16 Javascript
零基础写python爬虫之抓取糗事百科代码分享
2014/11/06 Python
11个并不被常用但对开发非常有帮助的Python库
2015/03/31 Python
各种Python库安装包下载地址与安装过程详细介绍(Windows版)
2016/11/02 Python
对Tensorflow中的变量初始化函数详解
2018/07/27 Python
全球摩托车装备领导者:RevZilla
2017/09/04 全球购物
吉尔德利巧克力公司:Ghirardelli Chocolate Company
2019/03/27 全球购物
护士自荐信怎么写
2013/10/18 职场文书
大学军训感言
2014/01/10 职场文书
单位消防安全制度
2014/01/12 职场文书
事业单位辞职信范文
2014/01/19 职场文书
《望庐山瀑布》教学反思
2014/04/22 职场文书
2014副局长群众路线对照检查材料思想汇报
2014/09/22 职场文书
浅谈Python数学建模之整数规划
2021/06/23 Python