python中的函数对象与闭包函数

简介: 函数对象在python中,一切皆对象,函数也是对象在python语言中,声明或定义一个函数时,使用语句:def func_name(arg1,arg2,...): func_suite当执行流程遇到def语句时,会在内存中生成一个函数对象。

函数对象

在python中,一切皆对象,函数也是对象
在python语言中,声明或定义一个函数时,使用语句:

def func_name(arg1,arg2,...):
    func_suite

当执行流程遇到def语句时,会在内存中生成一个函数对象。这个函数对象被定义为这个函数的名字。
当我们调用函数时就要指定函数的名字,通过函数名才能找到这个函数。
函数的代码段在定义时是不会执行的,只有当这个函数被调用时,函数内部的代码段才会被执行。
函数调用结束时,这个函数内部生成的所有数据都会被销毁。

函数可以作为对象可以赋值给一个变量,可以作为元素添加到集合对象中,可以作为参数值传递给其它函数,还可以当做函数的返回值被引用。

1.函数作为一个对象,拥有对象模型的通用属性:id,类型和值

>>> def func():
...     print("hello world")
... 
>>> print(id(func))
140473814191912
>>> print(type(func))
<class 'function'>
>>> print(func)
<function func at 0x7fc29bcb8f28>
>>> func()
hello world         

如上所示,使用def语句来定义函数,func是函数名.
定义func这个函数后,函数里面的打印语句并没有执行,而是等待被调用 ,然后才会执行输出语句。

使用id加函数名,可以打印func这个函数在内存中的身份地址;
使用type加函数名可以打印func这个函数的类型;
只输入函数名,不加括号时,会输出函数在内存中的地址;
只有输入函数名加括号时,函数才会被调用。            
        

2.函数可以被引用,即函数可以赋值给一个变量

把函数赋值给一个变量时,就是把这个函数在内存中的地址绑定给这个变量,这样引用这个变量时就是在调用这个函数
>>> def foo():
... print("hello world")
...
>>> foo()
hello world
>>> f1=foo
>>> print(f1)
<function foo at 0x7fc294214730>
>>> print(foo)
<function foo at 0x7fc294214730>
>>> f1()
hello world

在这里,定义一个foo函数,函数的功能是打印"hello world"这名话,然后把foo函数赋值给f1这个变量,
分别打印f1这个变量和foo这个函数就会发现,它们指向的是同一个内存地址.
使用f1变量名加括号就相当于是在调用foo这个函数

3.函数的参数传递的是一个函数时

>>> def foo():
...     print("hello world")
... 
>>> def bar(func):
...     print("hello python")
...     func()
... 
>>> foo()
hello world
>>> bar(foo)
hello python
hello world     

在这里先定义一个foo函数,这个函数的作用是打印一行“hello world”
然后再定义一个bar函数,bar函数会有一个func的参数,在bar函数内部,打印“hello python”,然后引用func这个变量。
调用foo函数,输出"hello world"
调用bar函数,foo函数会被当作参数传递到这里,然后调用,输出"hello world"和"hello python"

4.函数可以作为返回值

在函数内部调用并返回另一个函数,或者函数的返回值是一个函数时
>>> def foo():
... print("hello world")
...
>>> def bar(func):
... return func
...
>>> f1=bar(foo)
>>>
>>> print(f1)
<function foo at 0x7fc2942148c8>
>>> f1()
hello world

5.函数的嵌套定义与嵌套调用

1.在函数内部定义一个并调用这个函数
>>> name="egon"
>>> def f1(name):
...     def f2():
...         print("%s eat food"% name)
... 
>>> def f1(name):
...     def f2():
...         print("%s eat food" %name)
...     f2()
... 
>>> f1(name)
egon eat food           
        
2.在函数内部调用另一个函数
>>> name="egon"
>>> def f1(name):
...     print("%s eat food"%name)
... 
>>> def f2(name):
...     print("%s like python"%name)
...     f1(name)
... 
>>> f2(name)
egon like python
egon eat food

先定义一个f1函数,然后定义函数f2,
在f2函数内部调用f1这个函数,然后再调用f2这个函数,得到返回值

闭包函数

在函数内部定义的函数,称为内部函数.
内部函数包含对外部作用域,而非全局作用域的变量的引用,这个内部函数称为闭包函数

>>> item="linux"
>>> def func1():
...     item="python"
...     def func2():
...         print(item)
...     return func2
... 
>>> func1()
<function func1.<locals>.func2 at 0x7f246b2f9f28>
>>> f1=func1()
>>> f1()
python

在上面的例子中:

1.先一个全局变量item,item变量的值为"linux",
2.再定义一个func1函数,在func1函数内部再定义一个局部变量item,
局部变量item的值为"python".
3.然后在func1这个函数内部再声明一个函数func2,
此时func2这个函数就是一个内部函数.
4.func2函数引用item变量,根据LEGB变量原则,func2这个内部函数会引用函数func1内部,func2外部的变量item,
所以返回func2这个内部函数时,调用func1这个外部函数,得到python这个值。
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