详解闭包与装饰器, 99%的人看了这篇文章后就懂了

我觉得在开始学一种东西时,应该用20%的时间读取80%的基础内容,剩下20%的内容需要用80%的时间才能深入理解,这篇文章就是让你用20%的时间读取80%的内容的

本文参考https://foofish.net/python-decorator.html

在python这种动态语言里,一切都是对象,包括函数也是对象,所以便有了闭包

由于本人见识浅短,如果错误请各位大佬指正,非常感谢!

什么是闭包
在这里插入图片描述

这个函数内含还含有一个函数,并且这个内嵌函数,使用了外部函数的参数

上面这种函数,便被称为闭包。跟普通函数的不同是,内嵌函数p_name用了外部函数的变量name,使外部变量生命周期被延长了。而普通函数的变量,在进入其他函数时,变量便无法再用了

这种内部函数调用外部变量的行为,就叫做闭包。

变量生命周期被延长是因为闭包会使用python中一个魔法属性__closure__,它负责把外部变量生命周期延长。

你可以这样理解以记忆,不管怎样,name的缩进还是放在print_func里的,所以在内部函数p_name里能用理所当然(有些人就是这样理解的,虽然不太对)

闭包有什么用?闭包用处就大了,我们平常用的装饰器,就是闭包实现的

如果,我们不是传入一个字符串作为参数,而是传入函数作为参数呢
在这里插入图片描述

输出在这里插入图片描述, 把函数当成参数传入,目的是为了在此函数运行之前加点什么, 由于传入的函数是set_string,执行顺序为:

执行顺序
在这里插入图片描述
print_func不重要,它只是用来传参的,重要的是p_name,它在添加内容

如果你需要使用参数:
在这里插入图片描述

输出
在这里插入图片描述

这个特性是由于python处处是对象,函数也可以作为对象。比如在这个例子里。foo跟p_name是指向同一个函数的引用。如果不理解引用,那你就把foo跟p_name当成同一个东西,没加括号为函数对象本身,加上括号则代表在此调用方法。调用foo即foo()则相当于p_name()。而set_string跟name又是同一个函数的引用。这也是为什么很多人说装饰器是语法糖的原因。

装饰器
其实上面传入函数的例子,就是装饰器了,python使用@来使用装饰器, 此时name是一个函数对象,即set_string(‘Tory’)

在这里插入图片描述

你可以这么认为:是先执行set_string(string)的头部部分,然后进入print_func, 到执行完p_name里的内容,最后执行set_string(string)缩进部分的内容

如果你需要使用到函数实例里的参数,可以使用*args与**kwargs接受函数所有参数,比如这么写
在这里插入图片描述
,输出
在这里插入图片描述
如果你需要让装饰器应用更多的场景, 可以用三层嵌套,通过传入参数
在这里插入图片描述
输出
在这里插入图片描述
name依旧对应着函数对象,由于我们的装饰器里传入参数,所以就以内嵌函数来对应函数对象

装饰函数后方
如果想要装饰函数后方,可以在最里层,在运行函数时,在函数运行后进行代码编写,(最里层可以不写return,因为它是直接用函数指针运行函数, 区别是前面return时不带括号,是函数本体,最里面一个是带括号的,是运行实例)

装饰器有什么用?

具体有什么用呢。可以用来控制执行顺序,一般体现在,给函数加上什么说明或者日志。。

这种做法在Java中叫AOP(Aspect Oriented Programming)面向切面编程。简单来说就像上面的。需要给方法添加一些装饰(更正确应该说作为一个切面插入,符合可拔插的思想)。以装饰器为例,有一天你想给这个某个方法前后使用日志,因此你就使用了装饰器。然后过了几天,你又要使用这个函数,但这次你不用日志了,你想给他设置访问控制。那你这个函数的代码完全不用动,只需再写个访问控制的装饰器。然后加上就行

装饰器极大程度重用了代码,简直写代码的好帮手

多个装饰器的执行顺序
在这里插入图片描述

执行顺序等效于
**加粗样式**

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