深入理解python中的閉包和裝飾器
python中的閉包從表現(xiàn)形式上定義(解釋)為:如果在一個(gè)內(nèi)部函數(shù)里,對(duì)在外部作用域(但不是在全局作用域)的變量進(jìn)行引用,那么內(nèi)部函數(shù)就被認(rèn)為是閉包(closure)。
以下說(shuō)明主要針對(duì) python2.7,其他版本可能存在差異。
也許直接看定義并不太能明白,下面我們先來(lái)看一下什么叫做內(nèi)部函數(shù):
def wai_hanshu(canshu_1): def nei_hanshu(canshu_2): # 我在函數(shù)內(nèi)部有定義了一個(gè)函數(shù) return canshu_1*canshu_2 return nei_hanshu # 我將內(nèi)部函數(shù)返回出去 a = wai_hanshu(123) # 此時(shí) canshu_1 = 123 print a print a(321) # canshu_2 = 321
我在函數(shù)里面有嵌套了一個(gè)函數(shù),當(dāng)我向外層函數(shù)傳遞一變量的之后,并賦值給 a ,我們發(fā)現(xiàn) a 變成了一個(gè)函數(shù)對(duì)象,而我再次為這個(gè)函數(shù)對(duì)象傳參的時(shí)候,又獲得了內(nèi)部函數(shù)的返回值。我們知道,按照作用域的原則來(lái)說(shuō),我們?cè)谌肿饔糜蚴遣荒茉L問(wèn)局部作用域的。但是,這里通過(guò)討巧的方法訪問(wèn)到了內(nèi)部函數(shù)。。
下面我們繼續(xù)看一個(gè)例子:
def wai_hanshu(): a = [] def nei_hanshu(canshu): a.append(canshu) return a return nei_hanshu a = wai_hanshu() print a(123) print a(321)
可以看出函數(shù)位于外部函數(shù)中的列表 a 竟然改變了。要知道為什么,就要先知道什么是python的命名空間,而命名空間就是作用域表現(xiàn)的原因,這里我簡(jiǎn)要說(shuō)明一下。
引入命名空間的主要原因還是為了避免變量沖突,因?yàn)閜ython中的模塊眾多,模塊中又有函數(shù),類等,它們都要使用到變量。但如果每次都要注意不和其他變量名沖突,那就太麻煩了,開(kāi)發(fā)人員應(yīng)該專注于自己的問(wèn)題,而不是考慮別人寫的程序中用到了什么變量,所以python引入了命名空間。命名空間分為模塊層,模塊內(nèi)又分為全局作用域和局部作用域,用一個(gè)圖來(lái)表示的話:
模塊之間命名空間不同,而里面還有全局作用域和局部作用域,局部作用域之前還能嵌套,這樣就能保證變量名不沖突了。這里順便補(bǔ)充一下,可以通過(guò) __name__ 屬性獲取命名空間的名字:
主文件的命名空間是叫做 '__main__',而模塊的命名空間就是模塊名。
作用域的誕生,是因?yàn)楫?dāng)python在尋找一個(gè)變量的時(shí)候,首先會(huì)在當(dāng)前的命名空間中尋找,如果當(dāng)前命名空間中沒(méi)有,就到上一級(jí)的命名空間中找,以此類推,如果最后都沒(méi)找到,則觸發(fā)變量沒(méi)找到的異常。
我們之前一直說(shuō):全局作用域無(wú)法訪問(wèn)局部作用域,而局部作用域能夠訪問(wèn)全局作用域就這這個(gè)原因。而當(dāng)我在局部作用域創(chuàng)建了一個(gè)和外面同名的變量時(shí),python在找這個(gè)變量的時(shí)候首先會(huì)在當(dāng)前作用域中找,找到了,就不繼續(xù)往上一級(jí)找了。
在早期的python版本時(shí),局部作用域是不能訪問(wèn)其他的局部作用域的,只能訪問(wèn)全局的,而現(xiàn)在的版本都是依次向上一級(jí)找,這里就提一下。
也就是因?yàn)檫@個(gè)特性,我們可以在內(nèi)部函數(shù)中訪問(wèn)外部函數(shù)中的變量,這也就是所謂的閉包了。
注意:這里要做好對(duì)象之間的區(qū)分,例如:
def wai_hanshu(): a = [] def nei_hanshu(canshu): a.append(canshu) return a return nei_hanshu a = wai_hanshu() # 我創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象 b = wai_hanshu() # 我又創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象 print a print b print a(123) print b(321)
在這里,我們雖然都是操作 wai_hanshu 中的變量,但是 a 和 b 完全是兩個(gè)對(duì)象,它們所在的內(nèi)存空間也是不同的,所以里面的數(shù)據(jù)也是獨(dú)立的。要注意不要搞混。
裝飾器
其實(shí)裝飾器就是在閉包的基礎(chǔ)上多進(jìn)行了幾步,看代碼:
def zsq(func): # 裝飾函數(shù) def nei(): print '我在傳入的函數(shù)執(zhí)行之前做一些操作' func() # 執(zhí)行函數(shù) print '我在目標(biāo)函數(shù)執(zhí)行后再做一些事情' return nei def login(): # 被裝飾函數(shù) print '我進(jìn)行了登錄功能' login = zsq(login) # 我將被裝飾的函數(shù)傳入裝飾函數(shù)中,并覆蓋了原函數(shù)的入口 login() # 此時(shí)執(zhí)行的就是被裝飾后的函數(shù)了
在看這段代碼的時(shí)候,要知道幾件事:
1.函數(shù)的參數(shù)傳遞的其實(shí)是引用,而不是值。
2.函數(shù)名也是一個(gè)變量,所以可以重新賦值。
3.賦值操作的時(shí)候,先執(zhí)行等號(hào)右邊的。
只有明白了上面這些事之后,再結(jié)合一下代碼,應(yīng)該就能明白什么是裝飾器了。所謂裝飾器就是在閉包的基礎(chǔ)上傳遞了一個(gè)函數(shù),然后覆蓋原來(lái)函數(shù)的執(zhí)行入口,以后調(diào)用這個(gè)函數(shù)的時(shí)候,就可以額外實(shí)現(xiàn)一些功能了。裝飾器的存在主要是為了不修改原函數(shù)的代碼,也不修改其他調(diào)用這個(gè)函數(shù)的代碼,就能實(shí)現(xiàn)功能的拓展。
而python覺(jué)得讓你每次都進(jìn)行重命名操作實(shí)在太不方便,于是就給出了一個(gè)便利的寫法:
def zsq(func): def nei(): print '我在傳入的函數(shù)執(zhí)行之前做一些操作' func() # 執(zhí)行函數(shù) print '我在目標(biāo)函數(shù)執(zhí)行后再做一些事情' return nei @zsq # 自動(dòng)將其下面的函數(shù)作為參數(shù)傳到裝飾函數(shù)中去 def login(): print '我進(jìn)行了登錄功能' login()
這些小便利也叫做python的語(yǔ)法糖,你可能在很多地方見(jiàn)過(guò)這個(gè)說(shuō)法。
帶參數(shù)的裝飾器:
def zsq(a): print '我是裝飾器的參數(shù)', a def nei(func): print '我在傳入的函數(shù)執(zhí)行之前做一些操作' func() # 執(zhí)行函數(shù) print '我在目標(biāo)函數(shù)執(zhí)行后再做一些事情' return nei @zsq('123') def login(): print '我進(jìn)行了登錄功能'
相當(dāng)于: login = zsq(123)(login) ,所以在這里沒(méi)有調(diào)用就執(zhí)行了。
裝飾器的嵌套:
這里就不完整寫個(gè)例子了:
@deco1(deco_arg) @deco2 def func(): pass
相當(dāng)于: func = deco1(deco_arg)(deco2(func))
也就是從上到下的嵌套了。
關(guān)于閉包和裝飾器就先講到這里,以后有需要再補(bǔ)充。
以上這篇深入理解python中的閉包和裝飾器就是小編分享給大家的全部?jī)?nèi)容了,希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。
相關(guān)文章
基于Python實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的人臉識(shí)別系統(tǒng)
這篇文章主要介紹了如何通過(guò)Python實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的人臉識(shí)別系統(tǒng),文中的示例代碼講解詳細(xì),對(duì)我們學(xué)習(xí)Python有一定的幫助,感興趣的可以跟隨小編一起試一試2022-01-01淺談pandas用groupby后對(duì)層級(jí)索引levels的處理方法
今天小編就為大家分享一篇淺談pandas用groupby后對(duì)層級(jí)索引levels的處理方法,具有很好的參考價(jià)值,希望對(duì)大家有所幫助。一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧2018-11-11Django 解決model 反向引用中的related_name問(wèn)題
這篇文章主要介紹了Django 解決model 反向引用中的related_name問(wèn)題,具有很好的參考價(jià)值,希望對(duì)大家有所幫助。一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧2020-05-05LyScript實(shí)現(xiàn)內(nèi)存交換與差異對(duì)比的方法詳解
LyScript?針對(duì)內(nèi)存讀寫函數(shù)的封裝功能并不多,只提供了內(nèi)存讀取和內(nèi)存寫入函數(shù)的封裝,本篇文章將繼續(xù)對(duì)API進(jìn)行封裝,實(shí)現(xiàn)一些在軟件逆向分析中非常實(shí)用的功能,需要的可以參考一下2022-08-08Python?設(shè)計(jì)模式中的創(chuàng)建型建造者模式
本文介紹Python設(shè)計(jì)模式中的創(chuàng)建型建造者模式,其表現(xiàn)為復(fù)雜對(duì)象的創(chuàng)建與表現(xiàn)相分離,這樣,同一個(gè)過(guò)程就有不同的表現(xiàn),想要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)由多個(gè)部分組成的對(duì)象,而且它的構(gòu)成需要一步接一步的完成。只有當(dāng)各個(gè)部分都完成了,這個(gè)對(duì)象才完整,下文相關(guān)自來(lái)哦,需要的朋友可以參考下2022-02-02基于Python實(shí)現(xiàn)ComicReaper漫畫(huà)自動(dòng)爬取腳本過(guò)程解析
這篇文章主要介紹了基于Python實(shí)現(xiàn)ComicReaper漫畫(huà)自動(dòng)爬取腳本過(guò)程解析,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì),對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友可以參考下2019-11-11Python實(shí)現(xiàn)SMTP發(fā)送郵件詳細(xì)教程
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Python實(shí)現(xiàn)SMTP發(fā)送郵件詳細(xì)教程,附SMTP郵件發(fā)送代碼,文中示例代碼介紹的非常詳細(xì),具有一定的參考價(jià)值,感興趣的小伙伴們可以參考一下2016-08-08