Python学习笔记-2017.5.4thon学习笔记-2017.5.10

本笔记记录学习Python过程中的学习心得：

本次主要记录内容：

Python装饰器部分。

Python装饰器是一种特殊的函数，可以为其他函数添加新功能，并遵循以下两种规则：

1、不修改原来的函数代码内容；

2、不修改原来函数的调用方式。

原理通过以下方式来实现：

高阶函数+嵌套函数=Python装饰器。

其中嵌套函数定义示例如下：

def test1():
    pass
    def test2():
        pass

 在使用def定义函数后，在函数内部继续使用def定义函数，称之为嵌套函数。

如下使用方式，不是嵌套函数，只是函数的调用：

def test2():
    pass
def test1():
    test2()

 高阶函数的定义：

1、使用函数的名字当做实参传入其他函数；

2、函数的返回值是函数的名字。

以上两个定义举例说明：

一、使用函数的名字当做实参传入其他函数：

def test2():
    print("in the test2")
def test1(xxx):
    print(xxx)
test1(test2)

 如上调用test1时，test2作为实参传入test1，形参为xxx，其中test2如果写为test2()形式，那传入的是test2函数的执行返回值，如上，test2形式传入的是test2的内存地址，因此print的结果，也是test2的内存地址。

二、函数的返回值是函数的名字

def test2():
    print("in the test2")
def test1(xxx):
    return xxx
test1(test2)

 上边的函数，直接将test2的内存地址当做返回值进行return。

如上是高阶函数和嵌套函数的学习和介绍，下面是它们的使用场景，以举例说明。

1、高阶函数，函数名作为实参

def bar():
    time.sleep(1)
    print("in the bar")
bar()

 添加一个函数，获取bar函数的运行时间，因此获得如下函数

_Author_ = "Jack"
import time

def foo(func):
    starttime=time.time()
    func()
    stoptime=time.time()
    print("foo run time is %s" %(stoptime-starttime))
def bar():
    time.sleep(1)
    print("in the bar")

foo(bar)

如上代码，其中foo作为一个函数，装饰了bar函数，没有修改bar函数的原代码，但是修改了函数的调用方式。

2、返回值为函数名：

初始代码：

def bar():
    time.sleep(1)
    print("in the bar")
bar()

 修改后代码：

_Author_ = "Jack"
import time

def foo(func):
    return func
def bar():
    time.sleep(1)
    print("in the bar")
bar = foo(bar)
bar()

 如上代码，没有修改调用方式，但是没有实现装饰功能，上述原理为：bar作为变量传入foo函数，func=bar，foo函数return func，即为return bar的内存地址，bar= foo(bar)，将原先的bar进行覆盖；

装饰器示例，如上进行组合，可以形成装饰器，装饰器完整示例：

初始代码：

def bar():
    time.sleep(1)
    print("in the bar")
bar()

 加入装饰器后的代码（timer(bar)函数，返回值是foo函数的地址，因此bar=timer(bar)，等于bar=foo，bar()=foo(),而foo函数就是运行原先的bar函数，并统计时间。）：

_Author_ = "Jack"
import time

def timer(func):
    def foo():
        starttime=time.time()
        func()
        stoptime=time.time()
        print("foo run time is %s" %(stoptime-starttime))
    return foo
def bar():
    time.sleep(1)
    print("in the bar")

bar = timer(bar)#可修改，修改为在bar函数前面加入@timer
bar()

 如上代码，即为，bar=foo，因此如果存在变量，可以在foo()中加入变量，效果如下：

_Author_ = "Jack"
import time

def timer(func):
    def foo(*args,**kwargs):
        starttime=time.time()
        func(*args,**kwargs)
        stoptime=time.time()
        print("foo run time is %s" %(stoptime-starttime))
    return foo
@timer #bar = timer(bar)
def bar(xxx):
    time.sleep(1)
    print("in the bar",xxx)
bar("Jack")

 使用*args和**kwargs的原因是，装饰器函数通常装饰很多函数，因此，变量个数不固定，有可能没有，也有可能很多，因此采用这种方式。

练习版本：

_Author_ = "Jack"

user,passwd = "jack", "123456"
def authentication(func):
    def wrapper():
        userinput = input("Username:").strip()
        password = input("Password:").strip()
        if userinput == user and password == passwd:
            print("autentication success!")
            return func()
        else:
            exit("authentication failed,invailid username or password!")
    return wrapper
def index():
    print("welcome to index page!")
@authentication
def home():
    print("wel come to home page!")
    return "xxxxxxxxxxxx"
@authentication
def bbs():
    print("welcome to bbs page!")

index()
print(home())
bbs()

 传入参数练习如下：

_Author_ = "Jack"

user,passwd = "jack", "123456"
def authentication(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        userinput = input("Username:").strip()
        password = input("Password:").strip()
        if userinput == user and password == passwd:
            print("autentication success!")
            func(*args,**kwargs)
        else:
            exit("authentication failed,invailid username or password!")
    return wrapper
def index():
    print("welcome to index page!")
@authentication
def home(name):
    print("wel come to home page!%s" %name)
@authentication
def bbs():
    print("welcome to bbs page!")
index()
home("Steven")
bbs()

 装饰器带有参数版本，因此，使用三层嵌套函数的办法，装饰器参数在第一层，原来的装饰器参数在第二层（即传入函数名字的参数），函数自带参数在第三层（即原函数自带参数）：

_Author_ = "Jack"

user,passwd = "jack", "123456"
def authentication(auth_type):
    print("auth_type", auth_type)
    def out(func):
        def wrapper(*args,**kwargs):
            userinput = input("Username:").strip()
            password = input("Password:").strip()
            if userinput == user and password == passwd:
                print("autentication success!")
                func(*args,**kwargs)
            else:
                exit("authentication failed,invailid username or password!")
        return wrapper
    return out
def index():
    print("welcome to index page!")
@authentication(auth_type="local")
def home(name):
    print("wel come to home page!%s" %name)
@authentication(auth_type="ldap")
def bbs():
    print("welcome to bbs page!")
index()
home("Steven")
bbs()