Python自帶的 functools 模塊提供了一些常用的高階函數(shù)，也就是用于處理其它函數(shù)的特殊函數(shù)。換言之，就是能使用該模塊對(duì)可調(diào)用對(duì)象進(jìn)行處理。

functools模塊函數(shù)概覽

• functools.cmp_to_key(func)
• functools.total_ordering(cls)
• functools.reduce(function, iterable[, initializer])
• functools.partial(func[, args][, *keywords])
• functools.update_wrapper(wrapper, wrapped[, assigned][, updated])
• functools.wraps(wrapped[, assigned][, updated])
  

functools.cmp_to_key()

語(yǔ)法：

functools.cmp_to_key(func) 

該函數(shù)用于將舊式的比較函數(shù)轉(zhuǎn)換為關(guān)鍵字函數(shù)。

舊式的比較函數(shù)：接收兩個(gè)參數(shù)，返回比較的結(jié)果。返回值小于零則前者小于后者，返回值大于零則相反，返回值等于零則兩者相等。

關(guān)鍵字函數(shù)：接收一個(gè)參數(shù)，返回其對(duì)應(yīng)的可比較對(duì)象。例如 sorted(), min(), max(), heapq.nlargest(), heapq.nsmallest(), itertools.groupby() 都可作為關(guān)鍵字函數(shù)。

在 Python 3 中，有很多地方都不再支持舊式的比較函數(shù)，此時(shí)可以使用 cmp_to_key() 進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

示例：

sorted(iterable, key=cmp_to_key(cmp_func)) 

functools.total_ordering()

語(yǔ)法：

functools.total_ordering(cls) 

這是一個(gè)類裝飾器，用于自動(dòng)實(shí)現(xiàn)類的比較運(yùn)算。

我們只需要在類中實(shí)現(xiàn) __eq__() 方法和以下方法中的任意一個(gè) __lt__(), __le__(), __gt__(), __ge__()，那么 total_ordering() 就能自動(dòng)幫我們實(shí)現(xiàn)余下的幾種比較運(yùn)算。

示例：

@total_ordering
class Student: 
  def __eq__(self, other):
    return ((self.lastname.lower(), self.firstname.lower()) ==
        (other.lastname.lower(), other.firstname.lower()))
  def __lt__(self, other):
    return ((self.lastname.lower(), self.firstname.lower()) <
        (other.lastname.lower(), other.firstname.lower()))

functools.reduce()

語(yǔ)法：

functools.reduce(function, iterable[, initializer]) 

該函數(shù)與 Python 內(nèi)置的 reduce() 函數(shù)相同，主要用于編寫兼容 Python 3 的代碼。

functools.partial()

語(yǔ)法：

functools.partial(func[, *args][, **keywords]) 

該函數(shù)返回一個(gè) partial 對(duì)象，調(diào)用該對(duì)象的效果相當(dāng)于調(diào)用 func 函數(shù)，并傳入位置參數(shù) args 和關(guān)鍵字參數(shù) keywords 。如果調(diào)用該對(duì)象時(shí)傳入了位置參數(shù)，則這些參數(shù)會(huì)被添加到 args 中。如果傳入了關(guān)鍵字參數(shù)，則會(huì)被添加到 keywords 中。

partial() 函數(shù)的等價(jià)實(shí)現(xiàn)大致如下：

def partial(func, *args, **keywords): 
  def newfunc(*fargs, **fkeywords):
    newkeywords = keywords.copy()
    newkeywords.update(fkeywords)
    return func(*(args + fargs), **newkeywords)
  newfunc.func = func
  newfunc.args = args
  newfunc.keywords = keywords
  return newfunc

partial() 函數(shù)主要用于“凍結(jié)”某個(gè)函數(shù)的部分參數(shù)，返回一個(gè)參數(shù)更少、使用更簡(jiǎn)單的函數(shù)對(duì)象。

示例：

>>> from functools import partial
>>> basetwo = partial(int, base=2)
>>> basetwo.__doc__ = 'Convert base 2 string to an int.'
>>> basetwo('10010')
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functools.update_wrapper()

語(yǔ)法：

functools.update_wrapper(wrapper, wrapped[, assigned][, updated]) 

該函數(shù)用于更新包裝函數(shù)（wrapper），使它看起來(lái)像原函數(shù)一樣。可選的參數(shù)是一個(gè)元組，assigned 元組指定要直接使用原函數(shù)的值進(jìn)行替換的屬性，updated 元組指定要對(duì)照原函數(shù)進(jìn)行更新的屬性。這兩個(gè)參數(shù)的默認(rèn)值分別是模塊級(jí)別的常量：WRAPPER_ASSIGNMENTS 和 WRAPPER_UPDATES。前者指定了對(duì)包裝函數(shù)的 __name__, __module__, __doc__ 屬性進(jìn)行直接賦值，而后者指定了對(duì)包裝函數(shù)的 __dict__ 屬性進(jìn)行更新。

該函數(shù)主要用于裝飾器函數(shù)的定義中，置于包裝函數(shù)之前。如果沒(méi)有對(duì)包裝函數(shù)進(jìn)行更新，那么被裝飾后的函數(shù)所具有的元信息就會(huì)變?yōu)榘b函數(shù)的元信息，而不是原函數(shù)的元信息。

functools.wraps()

語(yǔ)法：

functools.wraps(wrapped[, assigned][, updated]) 

wraps() 簡(jiǎn)化了 update_wrapper() 函數(shù)的調(diào)用。它等價(jià)于 partial(update_wrapper, wrapped=wrapped, assigned, updated=updated)。

示例：

>>> from functools import wraps
>>> def my_decorator(f):
...   @wraps(f)
...   def wrapper(*args, **kwds):
...     print 'Calling decorated function'
...     return f(*args, **kwds)
...   return wrapper

>>> @my_decorator
... def example():
...   """Docstring"""
...   print 'Called example function'

>>> example()
Calling decorated function 
Called example function 
>>> example.__name__
'example' 
>>> example.__doc__
'Docstring' 

如果不使用這個(gè)函數(shù)，示例中的函數(shù)名就會(huì)變成 wrapper ，并且原函數(shù) example() 的說(shuō)明文檔（docstring）就會(huì)丟失。

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