【2020Python修炼记18】Python语法入门—函数对象+函数的嵌套+闭包函数

 

目录

1、函数对象

2、函数嵌套

3、闭包函数

3.1 什么是闭包函数

3.2 如何定义闭包函数

3.3 为何要有闭包函数——闭包函数的应用场景

 

1、函数对象

函数对象：指的是函数可以被当做’数据’来处理。

# func=内存地址

def func():
    print('from func')

func()

输出结果： from func

 

具体可以分为四个方面的使用：

（1）函数可以被引用

# func=内存地址
def func():
    print('from func')

f=func  # 将func的内存地址传给 f

print(f,func)  #输出的是 f func 的内存地址
f() #调用函数 f


输出结果：
<function func at 0x000001cf11cca0d0> <function func at 0x000001cf11cca0d0>
from func

 

（2）函数可以作为容器类型的元素

 

# func=内存地址
def func():
    print('from func')

l=[func,]
print(l)
l[0]()

dic={'k1':func}
print(dic)
dic['k1']()

输出结果：
[<function func at 0x000001b6bc12a0d0>]
from func
{'k1': <function func at 0x000001b6bc12a0d0>}
from func

 

（3）函数可以作为参数传入另外一个函数

def func():
    print('from func')

def foo(x):      #  foo(func),  x = func的内存地址
    print(x)      #先输出func 的内存地址
    x()             # x=func的内存地址，x（）相当于 func()

foo(func)        # foo(func的内存地址) #调用函数foo


输出结果：
<function func at 0x000001c3aef4a0d0>
from func

 

# func=内存地址
def func():
    print('from func')

def foo(x):     # x = func的内存地址
    # print(x)
    x()

foo(func)       #即  foo(func的内存地址)

输出结果：
from func

 

（4）函数的返回值可以是一个函数 

# func=内存地址
def func():
    print('from func')

def foo(x): # x=func的内存地址
    return x # return func的内存地址

res=foo(func) # foo（func的内存地址）
print(res) # res=func的内存地址

res()

输出结果：
<function func at 0x000001c3aef4a0d0>
from func

 

2、函数的嵌套

（1）函数的嵌套定义:在函数内定义其他函数

def f1():
    def f2():
        pass

 

（2）函数的嵌套调用：在调用一个函数的过程中又调用其他函数

def max2(x,y):
    if x > y:
        return x
    else:
        return y


def max4(a,b,c,d):
    # 第一步：比较a，b得到res1
    res1=max2(a,b)
    # 第二步：比较res1，c得到res2
    res2=max2(res1,c)
    # 第三步：比较res2，d得到res3
    res3=max2(res2,d)
    return res3

res=max4(1,2,3,4)
print(res)

好大一颗栗子：

# 圆形
# 求圆形的求周长：2*pi*radius
def circle(radius,action=0):
    from math import pi

    def perimiter(radius):
        return 2*pi*radius

  # 求圆形的求面积：pi*(radius**2)
    def area(radius):
        return pi*(radius**2)

    if action == 0:
        return 2*pi*radius

    elif action == 1:
        return area(radius)

circle(33,action=0)

 

3、闭包函数

【大前提】

基于函数对象的概念，可以将函数返回到任意位置去调用，

但作用域的关系是在定义完函数时就已经被确定了的，与函数的调用位置无关。

也就是说函数被当做数据处理时，始终以自带的作用域为准。

 

闭包函数=名称空间与作用域+函数嵌套+函数对象
  核心点：名字的查找关系是以函数定义阶段为准

 

 （1）什么是【闭包函数】

 函数被当做数据处理时，始终以自带的作用域为准。若内嵌函数包含对外部函数作用域（而非全局作用域）中变量的引用，那么该’内嵌函数’就是闭包函数，简称闭包(closures)。

"闭"函数指的该函数是内嵌函数

"包"函数指的该函数包含对外层函数作用域名字的引用（不是对全局作用域）

因而无论在何处调用闭包函数，使用的仍然是包裹在其外层的变量。

x=1
def outer():
    x=2
    def inner():
        print(x)
    return inner

func=outer()
func() # 结果为2

可以通过函数的closure属性，查看到闭包函数所包裹的外部变量。

>>> func.__closure__
(<cell at 0x10212af78: int object at 0x10028cca0>,)
>>> func.__closure__[0].cell_contents
2

 

（2） 如何定义闭包函数

1）闭包函数：名称空间与作用域的应用+函数嵌套

def f1():
    x = 33333333333333333333
    def f2():
        print(x)
    f2()


x=11111
def bar():
    x=444444
    f1()

def foo():
    x=2222
    bar()

foo()


输出结果：
33333333333333333333

 

2）闭包函数：函数对象

def f1():
    x = 33333333333333333333
    def f2():
        print('函数f2：',x)
    return f2

f=f1()
# print(f)

# x=4444
# f()
def foo():
    x=5555
    f()

foo()

输出结果：
函数f2： 33333333333333333333

（3）为何要有闭包函数——闭包函数的应用

两种为函数体传参的方式：

方式一：直接把函数体需要的参数定义成形参

def f2(x):
    print(x)

f2(1)
f2(2)
f2(3)

方式二：将值包给函数 

def f1(x): # x=3
    x=3
    def f2():
        print(x)
    return f2

x=f1(3)
print(x)

x()

又有好大一颗栗子：

import requests # 需要事先下载函数模板

传参的方案一：
def get(url):
    response=requests.get(url)
    print(len(response.text))

get('https://www.baidu.com')
get('https://www.cnblogs.com/linhaifeng')
get('https://zhuanlan.zhihu.com/p/109056932')


传参的方案二：
def outter(url):
    # url='https://www.baidu.com'
    def get():
        response=requests.get(url)
        print(len(response.text))
    return get

baidu=outter('https://www.baidu.com')
baidu()

cnblogs=outter('https://www.cnblogs.com/linhaifeng')
cnblogs()

zhihu=outter('https://zhuanlan.zhihu.com/p/109056932')
zhihu()

 闭包函数的这种特性有时又称为惰性计算。使用将值包给函数的方式，在下一篇博客介绍的装饰器中也将大有用处。