python中的閉包從表現形式上定義(解釋)為:如果在一個內部函數里,對在外部作用域(但不是在全局作用域)的變量進行引用,那么內部函數就被認為是閉包(closure)。
以下說明主要針對 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,下面我們先來看一下什么叫做內部函數:
def wai_hanshu(canshu_1): def nei_hanshu(canshu_2): # 我在函數內部有定義了一個函數 return canshu_1*canshu_2 return nei_hanshu # 我將內部函數返回出去 a = wai_hanshu(123) # 此時 canshu_1 = 123 print a print a(321) # canshu_2 = 321
我在函數里面有嵌套了一個函數,當我向外層函數傳遞一變量的之后,并賦值給 a ,我們發現 a 變成了一個函數對象,而我再次為這個函數對象傳參的時候,又獲得了內部函數的返回值。我們知道,按照作用域的原則來說,我們在全局作用域是不能訪問局部作用域的。但是,這里通過討巧的方法訪問到了內部函數。。
下面我們繼續看一個例子:
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)
可以看出函數位于外部函數中的列表 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的原因,這里我簡要說明一下。
引入命名空間的主要原因還是為了避免變量沖突,因為python中的模塊眾多,模塊中又有函數,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,開發人員應該專注于自己的問題,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,模塊內又分為全局作用域和局部作用域,用一個圖來表示的話:
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。這里順便補充一下,可以通過 __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,是因為當python在尋找一個變量的時候,首先會在當前的命名空間中尋找,如果當前命名空間中沒有,就到上一級的命名空間中找,以此類推,如果最后都沒找到,則觸發變量沒找到的異常。
我們之前一直說:全局作用域無法訪問局部作用域,而局部作用域能夠訪問全局作用域就這這個原因。而當我在局部作用域創建了一個和外面同名的變量時,python在找這個變量的時候首先會在當前作用域中找,找到了,就不繼續往上一級找了。
在早期的python版本時,局部作用域是不能訪問其他的局部作用域的,只能訪問全局的,而現在的版本都是依次向上一級找,這里就提一下。
也就是因為這個特性,我們可以在內部函數中訪問外部函數中的變量,這也就是所謂的閉包了。
注意:這里要做好對象之間的區分,例如:
def wai_hanshu(): a = [] def nei_hanshu(canshu): a.append(canshu) return a return nei_hanshu a = wai_hanshu() # 我創建了一個對象 b = wai_hanshu() # 我又創建了一個對象 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 完全是兩個對象,它們所在的內存空間也是不同的,所以里面的數據也是獨立的。要注意不要搞混。
裝飾器
其實裝飾器就是在閉包的基礎上多進行了幾步,看代碼:
def zsq(func): # 裝飾函數 def nei(): print '我在傳入的函數執行之前做一些操作' func() # 執行函數 print '我在目標函數執行后再做一些事情' return nei def login(): # 被裝飾函數 print '我進行了登錄功能' login = zsq(login) # 我將被裝飾的函數傳入裝飾函數中,并覆蓋了原函數的入口 login() # 此時執行的就是被裝飾后的函數了
在看這段代碼的時候,要知道幾件事:
1.函數的參數傳遞的其實是引用,而不是值。
2.函數名也是一個變量,所以可以重新賦值。
3.賦值操作的時候,先執行等號右邊的。
只有明白了上面這些事之后,再結合一下代碼,應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上傳遞了一個函數,然后覆蓋原來函數的執行入口,以后調用這個函數的時候,就可以額外實現一些功能了。裝飾器的存在主要是為了不修改原函數的代碼,也不修改其他調用這個函數的代碼,就能實現功能的拓展。
而python覺得讓你每次都進行重命名操作實在太不方便,于是就給出了一個便利的寫法:
def zsq(func): def nei(): print '我在傳入的函數執行之前做一些操作' func() # 執行函數 print '我在目標函數執行后再做一些事情' return nei @zsq # 自動將其下面的函數作為參數傳到裝飾函數中去 def login(): print '我進行了登錄功能' login()
這些小便利也叫做python的語法糖,你可能在很多地方見過這個說法。
帶參數的裝飾器:
def zsq(a): print '我是裝飾器的參數', a def nei(func): print '我在傳入的函數執行之前做一些操作' func() # 執行函數 print '我在目標函數執行后再做一些事情' return nei @zsq('123') def login(): print '我進行了登錄功能'
相當于: login = zsq(123)(login) ,所以在這里沒有調用就執行了。
裝飾器的嵌套:
這里就不完整寫個例子了:
@deco1(deco_arg) @deco2 def func(): pass
相當于: func = deco1(deco_arg)(deco2(func))?
也就是從上到下的嵌套了。
關于閉包和裝飾器就先講到這里,以后有需要再補充。
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內容了,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支持腳本之家。
更多文章、技術交流、商務合作、聯系博主
微信掃碼或搜索:z360901061

微信掃一掃加我為好友
QQ號聯系: 360901061
您的支持是博主寫作最大的動力,如果您喜歡我的文章,感覺我的文章對您有幫助,請用微信掃描下面二維碼支持博主2元、5元、10元、20元等您想捐的金額吧,狠狠點擊下面給點支持吧,站長非常感激您!手機微信長按不能支付解決辦法:請將微信支付二維碼保存到相冊,切換到微信,然后點擊微信右上角掃一掃功能,選擇支付二維碼完成支付。
【本文對您有幫助就好】元
