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Python 高阶函数(闭包&装饰器)

程序员文章站 2023-09-04 18:04:51
高阶函数接收函数作为参数,或者将函数作为返回值的函数是高阶函数当我们使用一个函数作为参数时,实际上是将指定的代码传递进了目标函数# 创建一个列表l = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]# 定义一个函数# 可以将指定列表中的所有的偶数,保存到一个新的列表中返回# 定义一个函数,用来检查一个任意的数字是否是偶数def fn2(i) : if i % 2 == 0 : return True return False # 这个函数用来...

高阶函数

接收函数作为参数,或者将函数作为返回值的函数是高阶函数
当我们使用一个函数作为参数时,实际上是将指定的代码传递进了目标函数

# 创建一个列表
l = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]

# 定义一个函数
#   可以将指定列表中的所有的偶数,保存到一个新的列表中返回

# 定义一个函数,用来检查一个任意的数字是否是偶数
def fn2(i) :
    if i % 2 == 0 :
        return True

    return False    

# 这个函数用来检查指定的数字是否大于5
def fn3(i):
    if i > 5 :
        return True    
    return False

def fn(func , lst) :

    '''
        fn()函数可以将指定列表中的所有偶数获取出来,并保存到一个新列表中返回

        参数:
            lst:要进行筛选的列表
    '''
    # 创建一个新列表
    new_list = []

    # 对列表进行筛选
    for n in lst :
        # 判断n的奇偶
        if func(n) :
            new_list.append(n)
        # if n > 5 :
        #     new_list.append(n)

    # 返回新列表
    return new_list

sort()

该方法用来对列表中的元素进行排序
sort()方法默认是直接比较列表中的元素的大小
在sort()可以接收一个关键字参数 , key
key需要一个函数作为参数,当设置了函数作为参数
每次都会以列表中的一个元素作为参数来调用函数,并且使用函数的返回值来比较元素的大小

l = ['bb','aaaa','c','ddddddddd','fff']
# l.sort(key=len)

l = [2,5,'1',3,'6','4']
l.sort(key=int)
print(l)

sorted()
这个函数和sort()的用法基本一致,但是sorted()可以对任意的序列进行排序
并且使用sorted()排序不会影响原来的对象,而是返回一个新对象

l = [2,5,'1',3,'6','4']
# l = "123765816742634781"

print('排序前:',l)
print(sorted(l,key=int))
print('排序后:',l)

闭包

将函数作为返回值返回,也是一种高阶函数
这种高阶函数我们也称为叫做闭包,通过闭包可以创建一些只有当前函数能访问的变量
可以将一些私有的数据藏到的闭包中

def fn():

    a = 10

    # 函数内部再定义一个函数
    def inner():
        print('我是fn2' , a)

    # 将内部函数 inner作为返回值返回   
    return inner
r = fn()    

r()

r是一个函数,是调用fn()后返回的函数
这个函数实在fn()内部定义,并不是全局函数
所以这个函数总是能访问到fn()函数内的变量

# 求多个数的平均值
nums = [50,30,20,10,77]

# sum()用来求一个列表中所有元素的和
print(sum(nums)/len(nums))

形成闭包的要件
① 函数嵌套
② 将内部函数作为返回值返回
③ 内部函数必须要使用到外部函数的变量

def make_averager():
    # 创建一个列表,用来保存数值
    nums = []

    # 创建一个函数,用来计算平均值
    def averager(n) :
        # 将n添加到列表中
        nums.append(n)
        # 求平均值
        return sum(nums)/len(nums)

    return averager

averager = make_averager()

print(averager(10))
print(averager(20))
print(averager(30))
print(averager(40))

装饰器

装饰器是可调用的对象,其参数是另一个函数(被装饰的函数)。 装饰器可能会处理被装饰的函数,然后把它返回,或者将其替换成另一个函数或可调用对象

# 创建几个函数

def add(a , b):
    '''
        求任意两个数的和
    '''
    r = a + b
    return r


def mul(a , b):
    '''
        求任意两个数的积
    '''
    r = a * b
    return r  

希望函数可以在计算前,打印开始计算,计算结束后打印计算完毕
我们可以直接通过修改函数中的代码来完成这个需求,但是会产生以下一些问题
① 如果要修改的函数过多,修改起来会比较麻烦
② 并且不方便后期的维护
③ 并且这样做会违反开闭原则(OCP)
程序的设计,要求开发对程序的扩展,要关闭对程序的修改

# 我们希望在不修改原函数的情况下,来对函数进行扩展
def fn():
    print('我是fn函数....')

# 只需要根据现有的函数,来创建一个新的函数
def fn2():
    print('函数开始执行~~~')
    fn()
    print('函数执行结束~~~')

fn2()    
def new_add(a,b):
    print('计算开始~~~')
    r = add(a,b)
    print('计算结束~~~')
    return r

r = new_add(111,222)    
print(r)

上边的方式,已经可以在不修改源代码的情况下对函数进行扩展了
但是,这种方式要求我们每扩展一个函数就要手动创建一个新的函数,实在是太麻烦了
为了解决这个问题,我们创建一个函数,让这个函数可以自动的帮助我们生成函数

def begin_end(old):
    '''
        用来对其他函数进行扩展,使其他函数可以在执行前打印开始执行,执行后打印执行结束

        参数:
            old 要扩展的函数对象
    '''
    # 创建一个新函数
    def new_function(*args , **kwargs):
        print('开始执行~~~~')
        # 调用被扩展的函数
        result = old(*args , **kwargs)
        print('执行结束~~~~')
        # 返回函数的执行结果
        return result

    # 返回新函数        
    return new_function

f = begin_end(fn)
f2 = begin_end(add)
f3 = begin_end(mul)

r = f()
print(r)
r = f2(123,456)
print(r)
r = f3(123,456)
print(r)

向begin_end()这种函数我们就称它为装饰器
通过装饰器,可以在不修改原来函数的情况下来对函数进行扩展
在开发中,我们都是通过装饰器来扩展函数的功能的
在定义函数时,可以通过@装饰器,来使用指定的装饰器,来装饰当前的函数
可以同时为一个函数指定多个装饰器,这样函数将会按照从内向外的顺序被装饰

def fn3(old):
    '''
        用来对其他函数进行扩展,使其他函数可以在执行前打印开始执行,执行后打印执行结束

        参数:
            old 要扩展的函数对象
    '''
    # 创建一个新函数
    def new_function(*args , **kwargs):
        print('fn3装饰~开始执行~~~~')
        # 调用被扩展的函数
        result = old(*args , **kwargs)
        print('fn3装饰~执行结束~~~~')
        # 返回函数的执行结果
        return result

    # 返回新函数        
    return new_function
@fn3
@begin_end
def say_hello():
    print('大家好~~~')

say_hello()

本文地址:https://blog.csdn.net/qq_41657977/article/details/107584655

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