函数对象和闭包

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内容概要

  • 函数对象
  • 闭包函数

函数对象

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

函数可以被引用

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def add(x,y):
    return x+y
func = add
func(1,2)
>>>3

函数可以作为容器类型的元素

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dic = {'add' : add, 'max' : max}
dic
>>>{'add': <function add at 0x100661e18>, 'max': <built-in function max>}
dic['add'](1,2)
>>> 3

函数可以作为参数传入另一个函数

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def foo(x,y,func):
    return func(x,y)
foo(1,2,add)
>>> 3

函数的返回值也可以是一个函数

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def bar():
    return add
func = bar()
func(1,2)
>>> 3

闭包函数

闭与包

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# 基于函数对象的概念，我们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
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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

x=1
def outer():
    x=2
    def inner():
        print(x)
    return inner

func=outer()
func() # 结果为2
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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__
>>> (<cell at 0x10212af78: int object at 0x10028cca0>,)
func.__closure__[0].cell_contents
>>> 2
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"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

所以 ---> 无论在哪调用闭包函数，使用的仍然是包裹在其外层的变量

闭包的用途

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目前为止 我们得到了两种为函数体传值的方式
# 1 ：直接将值以参数的形式传入

# 2 ：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
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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

# 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则无需再传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')
……
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# 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