day11 函数（对象、嵌套、名称空间与作用域、闭包）
一，函数的对象
精髓：可以把函数当变量使用
函数对象指的是函数可以被当做’数据’来处理，具体可以分为四个方面的使用，我们如下:
01.函数可以被引用（可以被赋值）
>>> def add(x,y):
... return x+y
...
>>> func=add
>>> func(1,2)
3
02.可以把函数当做参数传给另一个函数
>>> def foo(x,y,func):
... return func(x,y)
...
>>> foo(1,2,add)
3
03.函数可以作为容器类型的元素
>>> dic={'add':add,'max':max}
>>> dic
{'add': <function add at 0x100661e18>, 'max': <built-in function max>}
>>> dic['add'](1,2)
3
例：
def withdraw():
print("正在取款。。。")
def check_banlance():
print("您的余额为：0 元")
def deposit():
print("正在存款。。。")
func_dic = {
'1':['取款',withdraw],
'2':['余额查询',check_banlance],
'3':['存款',deposit]
}
while True:
print('0 退出 ')
for k,v in func_dic.items():
print(k,v[0])
choice = input("请选择您的操作：")
if choice == '0':
break
if choice in func_dic:
func_dic[choice][1]()
else:
print("输入有误！")
04.函数的返回值可以是一个函数
>>> def bar():
... return add
>>>func=bar()
>>>func(1,2)
3
二，函数的嵌套
01.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 max1(x,y):
if x > y:
return x
else:
return y
def max2(a,b,c,d):
res1 = max1(a,b)
res2 = max1(res1,c)
res3 = max1(res2,d)
return res3
res = max2(1,2,3,4)
print(res)
02.函数的嵌套定义
在函数内定义其他函数
def f1():
def f2():
pass
# 圆形
# 求圆形的周长：2*pi*radius
# 求圆形的面积：pi*(radius**2)
def circle(radius,action=0):
from math import pi
def perimiter(radius):
return 2*pi*radius
def area(radius):
return pi*(radius**2)
if action == 0:
return perimiter(radius)
elif action == 1:
return area(radius)
res = circle(33,0)
print(res)
三，名称空间与作用域
01.名称空间（namespaces）
名称空间即存放名字与对象映射/绑定关系的地方，有了名称空间，就可以在栈区中存放相同的名字
对于x=3，Python会申请内存空间存放对象3，然后将名字x与3的绑定关系存放于名称空间中，del x表示清除该绑定关系。
在程序执行期间最多会存在三种名称空间
1，三种名称空间用途与存活周期
①内置名称空间
存放的名字：存放Python解释器内置的名字
生命周期：Python解释器启动则产生，Python解释器关闭则销毁
>>> input
<built-in function input>
>>> print
<built-in function print> # built-in 内建
②全局名称空间
存放的名字：运行顶级代码所产生的名字，只要不是函数内定义的，也不是内置的，剩下的为全局名称空间的名字
生命周期：Python文件执行则产生，Python文件运行完毕后销毁
import sys #模块名sys
x=1 #变量名x
if x == 1:
y=2 #变量名y
def foo(x): #函数名foo
y=1
def bar():
pass
Class Bar: #类名Bar
pass
③局部名称空间
存放的名字：在函数调用时，运行函数体代码过程中产生的函数内的名字
生命周期：调用函数时存活，函数调用完毕后则销毁
def foo(x):
y=3 #调用函数时，才会执行函数代码，名字x和y都存放于该函数的局部名称空间中
2，三种名称空间的加载顺序
内置名称空间->全局名称空间->局部名称空间
3，三种名称空间的销毁顺序
局部名称空间->全局名称空间->内置名称空间
4，三种名称空间的查找名字的优先级
局部名称空间->全局名称空间->内置名称空间
示例
示范1：
def func():
print(x)
x = 111
func()
结果 ：
111
示范2：名称空间的“嵌套”关系，是以函数定义阶段为准，以调用位置无关
x = 1
def func():
print(x)
def foo():
x = 222
func()
foo()
结果：
1
示范3：函数嵌套定义
示范3.1
input = 111
def f1():
input = 222
def f2():
input = 333
print(input)
f2()
f1()
结果：
333
示范3.2
input = 111
def f1():
input = 222
def f2():
print(input)
f2()
f1()
结果：
222
示范3.3
input = 111
def f1():
def f2():
#input = 333
print(input)
f2()
f1()
结果：
111
示范3.4
def f1():
def f2():
print(input)
f2()
f1()
结果：
<built-in function input>
示范3.5
input = 111
def f1():
def f2():
print(input)
input = 222
f2()
f1()
结果：
222
示范4：
x = 111
def func():
print(x)
x = 2222
func()
执行结果：报错
print(x)
UnboundLocalError: local variable 'x' referenced before assignment
02.作用域（作用范围）
1，全局用域：内置名称空间，全局名称空间
①全局存活
②全局有效：被所有函数共享
2，局部作用域：局部名称空间
①临时存活
②局部有效：函数内有效
3，global
在函数内，无论嵌套多少层，都可以查看到全局作用域的名字，若要在函数内修改全局名称空间中名字的值，当值为不可变类型时，则需要用到global关键字
x=1
def foo():
global x #声明x为全局名称空间的名字
x=2
foo()
print(x) #结果为2
当实参的值为可变类型时，函数体内对该值的修改将直接反应到原值
num_list=[1,2,3]
def foo(nums):
nums.append(5)
foo(num_list)
print(num_list)
#结果为
[1, 2, 3, 5]
4，nonlocal
对于嵌套多层的函数，使用nonlocal关键字可以将名字声明为来自外部嵌套函数定义的作用域（非全局）
def f1():
x=2
def f2():
nonlocal x
x=3
f2() #调用f2(),修改f1作用域中名字x的值
print(x) #在f1作用域查看x
f1()
#结果
3
nonlocal x会从当前函数的外层函数开始一层层去查找名字x，若是一直到最外层函数都找不到，则会抛出异常
四，闭包
01.闭与包
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。
x=1
def f1():
def f2():
print(x)
return f2
def f3():
x=3
f2=f1() #调用f1()返回函数f2
f2() #需要按照函数定义时的作用关系去执行，与调用位置无关
f3() #结果为1
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。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)
x=1
def outer():
x=2
def inner():
print(x)
return inner
func=outer()
func() # 结果为2
闭”代表函数是内部的，“包”代表函数外’包裹’着对外层作用域的引用。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。
02.闭包的用途
目前为止，我们得到了两种为函数体传值的方式，一种是直接将值以参数的形式传入，另外一种就是将值包给函数
import requests
#方式一：
def get(url):
return requests.get(url).text
#方式二：
def page(url):
def get():
return requests.get(url).text
return get
提示：requests模块是用来模拟浏览器向网站发送请求并将页面内容下载到本地，需要事先安装：pip3 install requests
对比两种方式，方式一在下载同一页面时需要重复传入url，而方式二只需要传一次值，就会得到一个包含指定url的闭包函数，以后调用该闭包函数无需再传url
# 方式一下载同一页面
get('https://www.python.org')
get('https://www.python.org')
get('https://www.python.org')
……
# 方式二下载同一页面
python=page('https://www.python.org')
python()
python()
python()
……
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，在接下来的装饰器中也将大有用处
浙公网安备 33010602011771号