Python Enclosing作用域、閉包、裝飾器話聊上篇

Faremax 發(fā)布于2019-07-31 12:21 / 1951人閱讀

摘要：作用域閉包裝飾器話聊上篇聽(tīng)講一切都是對(duì)象，是嗎是的，像函數(shù)也是對(duì)象。不錯(cuò)嘛這都被你看出來(lái)了，那你知道作用域的原則嗎我知道是知道可以我就是對(duì)那個(gè)作用域不是很理解。如果內(nèi)部函數(shù)引用到外層函數(shù)作用域的對(duì)象，這個(gè)內(nèi)部函數(shù)就稱為閉包。

Python Enclosing作用域、閉包、裝飾器話聊上篇

Jaglawz: 聽(tīng)講Python一切都是對(duì)象，是嗎？

Pylego: 是的，像函數(shù)也是對(duì)象。

Jaglawz: 那么函數(shù)也可以有自己的屬性了？

Pylego：當(dāng)然，像下面這樣寫是可以的：

def foo():
    print("I am foo")
    
def bar():
    print("I am bar")
    
foo.bar = bar
foo.bar()

Jaglawz: 這都行，那是不是函數(shù)也可以像普通對(duì)象一樣當(dāng)作參數(shù)傳遞也可以當(dāng)作對(duì)象來(lái)返回？

Pylego: 是的，比如下面的用法:

def deco(func):
    string = "I am deco"
    def wrapper():
        print(string)
        func()
    return wrapper
    

def foo():
    print("I am foo")
    
    
foo = deco(foo)
foo()  
"""
輸出:
I am deco
Iam foo
"""

Jaglawz: 好吧，當(dāng)作參數(shù)傳遞和返回我理解了，但是我對(duì)wrapper函數(shù)的print(string)這個(gè)string的查找感到迷惑。

Pylego: 不錯(cuò)嘛！這都被你看出來(lái)了，那你知道Python作用域的LEGB原則嗎？

Jaglawz: 我知道是知道可以我就是對(duì)那個(gè)E（Enclosing）作用域不是很理解。

Pylego: 那就對(duì)了，你可以在剛才代碼的基礎(chǔ)上運(yùn)行下面的代碼:

print(foo.__closure__)
# 輸出:(, )

Jaglawz: 咦，這兩個(gè)內(nèi)存地址是啥家伙？

Pyelgo: 這就是wrapper函數(shù)引用的外層函數(shù)（就是deco函數(shù)啦）的兩個(gè)變量：string和func啊！

Jaglawz: 也就是說(shuō)內(nèi)層函數(shù)（在本例中就是wrapper啦）會(huì)把外層函數(shù)（在本例用就是deco啦）作用域里面的對(duì)象放到__closure__屬性里，以供自己查找？

Pylego: 是的，但是不是所有外層函數(shù)作用域的對(duì)象都會(huì)放到內(nèi)層函數(shù)的__closure__屬性里，僅限自己用到的，這個(gè)__closure__就是enclosing作用域啦！

Jaglawz: 原來(lái)enclosing作用域是這樣的，明白了。

Pyelgo: 如果內(nèi)部函數(shù)引用到外層函數(shù)作用域的對(duì)象，這個(gè)內(nèi)部函數(shù)就稱為閉包。

Jaglawz: 原來(lái)閉包就是這家伙，很簡(jiǎn)單嘛！

Jaglawz: 咦，我想到內(nèi)部函數(shù)有一個(gè)妙用，你看看是不是這樣啊，比如說(shuō)我想輸出一個(gè)函數(shù)的運(yùn)行時(shí)間又不想去破壞這個(gè)函數(shù)的代碼，是不是可以這樣寫:

import time


def time_machine(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        func(*args, **kwargs)
        print(u"共耗時(shí): %s秒" % (time.time()-start_time))
    return wrapper
    
    
def foo():
    time.sleep(3)
    
    
foo = time_machine(foo)
foo()

Pylego: 你這智商要沖出宇宙的節(jié)奏啊！但是Python的開(kāi)發(fā)者早就想到每次foo = time_machine(foo)很麻煩，特地為你準(zhǔn)備了語(yǔ)法糖，來(lái)接糖:

import time


def time_machine(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        func(*args, **kwargs)
        print(u"共耗時(shí): %s秒" % (time.time()-start_time))
    return wrapper
    

@time_machine
def foo():
    time.sleep(3)

"""
也就是說(shuō):
@time_machine
def foo():
    pass
相當(dāng)于: foo = time_machine(foo)，這里是重點(diǎn)，這里是重點(diǎn)，這里是重點(diǎn)，以后的談話能不能理解就看你對(duì)這個(gè)語(yǔ)句可理解！
"""

foo()

Pylego: time_machine就是裝飾器(decorator)，名字起得多形象啊，裝飾函數(shù)嘛！

Jaglawz: 你這么一說(shuō)，我就覺(jué)得裝飾器咋這么簡(jiǎn)單呢！問(wèn)題是我看到很多人的裝飾器還帶參數(shù)，還有人用類當(dāng)裝飾器，這又是咋回事呢？

Pylego: 你問(wèn)題咋恁些？我先吃個(gè)飯，下次有空再聊哈！