python函数嵌套、闭包与装饰器-阿里云开发者社区

python函数嵌套、闭包与装饰器

2017-11-23 1280

简介：

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一、函数知识

1、函数定义与调用

函数的定义形式：

def '函数名'(参数1，参数1，参数n):

    函数功能体

    return  "结果"   #可选
#样例函数

def hello(n):

    print("Hello %s" %n)

    return "hello() finish."

说明:

函数名和变量的命名规则类似，这里不详述;参数可以没有，也可以有多个，默认参数等，参数的类型这里不讨论;可能有return返回计算结果，一个函数也可以没有return,如果没有return语句，则默认返回"None".

样例函数中，在交互下输入hello函数名或print(hello)会出现类似 <function hello at 0x01FBDEF0>这可以理解成是hello函数在内存中的地址空间即函数自身; 而hello("world")则hello函数的调用，会出现"Hello world";print(hello("world")) 会出现 "Hello world"和 "hello finish." 如图：

2、return 与print区别

在明白了函数的定义和调用以后，来说说print和return区别;

两者主要区别 :print是打印内容，可以出现在任何地方，而return只出现在函数中，用来返回函数运行计算的结果(传给其他函数)，同时结束函数，return返回的结果需要print显示才能打印出来;理论上任何一个函数都有一个返回值，如果没有明确return 结果，函数默认返回None。

例子：

def hi():

    print("I am hi.")

def hello():

    return("I am hello.")

    print("I can't appear!")

调用hi() 打印出 "I am hi."

调用hello() 没有任何显示，调用结果是返回字符串"I am hello." 不过没有打印出来，如果想hello()调用显示出来需要print(hello()) ,别外 print("I can't appear!")这一句是不会执行的，原由就是如上所说，在碰到return后函数就结束了;而如此同时print(hi()) 则默认return "None"如下所示：

二、函数闭包

定义：在函数内部对嵌套层函数进行返回操作，如下：

def hello():

    def hi():

        print("hi in hello!")

    return hi                       #第4行

说明：我们调用hello()函数时，没有结果，print(hello()) 同样是返回hi函数本身

调用hello()() 才是类似单独调用定义的hi调用，结果如下：

注意第4行，这里要是写成hi() 即hi函数的调用那么，hello()时就会出现结果"hi in hello!"

hello()()就会出错啦~这里请注意，原因就是本文一开始就说明的函数与函数调用即returun返回了hi调用结果，返回了"hi in hello!",赶紧动手试试吧！

三、函数装饰器

定义：在不改变某一函数(outer)的情况下，增强另一个函数的功能(inner)，这种在代码运行期间动态增加功能的方式，称之为“装饰器”（Decorator）。

def outer(func):

    def inner():

        print("inner is start!")

        func()

        print("inner is finished!")

    return inner

def hello():

    print("Hello World!")

说明：outer就是一个类似闭包函数，不同是outer提供了一个接口（参数，这个参数是函数就是加强的功能）因此可以通过以下方式使用outer函数：

1、传入hello函数(参数)：

print("*" *10)
outer(hello)()

2、传入hello函数并赋给A，调用A()
print("*" *10)
A = outer(hello)
A()

3、赋给同名hello变量,覆盖原来的hello函数

类似于hello = hello + outer,新的hello整合了hello ,outer的功能

print("*" *10)
hello = outer(hello)
hello()

4、装饰器的写法

@outer

def hello():

print("Hello World2!") #这里为了区分上面的hello

等同于hello = outer(hello)

5、增强outer功能

@outer
def hi():
print("Hi,I am hi!")

print("*" *10)
hi()

6、函数带参数的装饰器

以上的函数比较简单没有带任何参数，那么要是被装饰的函数带参数呢？

代码：

def outer(f):

    def inner(*args,**kargs):

        print("inner is start!")

        f(*args,**kargs)

        print("inner is finish!")

    return inner
 
@outer 

def hi(*args,**kargs):

    for name in args:

        print("hi %s" %name)

    print(kargs)

hi("san","test",san=18)

运行以上代码结果如下：

7、装饰器带参数用法

模拟需求：

以上的函数和装装饰器基础上要求在不改变函数功能的情况下，当函数执行时通过装饰器传参数，可控记录调用日志。即，当传递”true“时记录日志，什么也不传就不记录日志。

分析：在不改变函数情况下，改装饰器，以上的装装饰器只给函数（带参数的函数）扩充功能，能否直接在装饰器@outer后加参数传递呢？如果看到这里明白了装饰器的核心就会知道，以上例子中直接加参数是不行，@outer("参数")是行不通的，因为核心@outer 等同于func = outer(func) 所以直接@outer("参数") 是不可以的。实现的方法如下：

def loger(flag="flash"):

    def outer(func):

        def inner():

            print("inner is start!")

            func()

            print("inner is finished!")

            if flag == "true":

                print("%s 函数调用日志已经记录" %func.__name__)

        return inner

    return outer
 
@loger()

def hello():

    print("Hello World!")
 
@loger("true")

def hello2():

    print("Hello2 World!")
 
hello()

print("****分割线****" *5)
hello2()