Python函数对象、函数嵌套、闭包

函数对象的作用

函数可以赋值

def add(x,y):
	return x+y
func = add
func(1,2)

 

函数可以作为容器类型的元素

def add(x,y):
	return x+y

dic={'add':add,'max':max}
print(dic)
print(dic['add'](1,2))

结果输出：

{'add': <function add at 0x000001F3559CDE50>, 'max': <built-in function max>}
3

 

函数可以作为参数传入另外一个函数

def add(x,y):
	return x+y

def foo(x,y,func):
	return func(x,y)
foo(1,2,add)

 

函数的返回值可以是一个函数

def add(x,y):
	return x+y

def bar():
	return add
func=bar()
func(1,2)

 

函数嵌套

函数的嵌套定义:在函数内定义其他函数

def f1():
    def f2():
        pass

 

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)

 

闭包函数

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。

 

闭包的定义：

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

 

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__
func.__closure__[0].cell_contents

结果输出：

(<cell at 0x10212af78: int object at 0x10028cca0>,)
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。

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

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