一、函数之名称空间
1.1、什么是名称空间
名称空间：存放名字的地方
例子：S=1，1存放于内存中，那名字 S 存放在哪里呢？名称空间正是存放名字x与1绑定关系的地方
1.2、名称空间 (存放名字与值的绑定关系)
1、内置名称空间
存放python解释器自带名字,比如内置的函数名:len，max，sum
创建：随着python解释器启动而创建
销毁：随着python解释器关闭而销毁
2、全局名称空间
存放文件级别的名字，比如x，f1，z
x=1
def f1():
y=2
if x == 1:
z=3
创建：文件开始执行时则立即创建
销毁：文件开始执行完毕时则销毁
3、局部名称空间
存放函数内的名字，强调：函数的参数也属于局部的
创建：函数执行时才临时创建
销毁：函数执行完毕则立即销毁
4、名称空间的加载顺序
内置名称空间--->全局名称空间--->局部名称空间
强调：加载的目的是为了把名字存起来，存起来的目的是为了取出来，那么但凡查找一个名字一定会从三种名称空间之一找到。
5、名称空间的查找名字顺序
局部名称空间===>全局名称空间===>内置名称空间
例子：名称空间加载顺序与名称空间查找名字顺序使用案例：
len=10
def f1():
# len=100
def f2():
# len=1000
def f3():
# len=10000
print(len)
f3()
# len=200
f2()
len=11111111111 #这里相当于修改了全局定义的'len=10'，修改为'len=11111111111'
f1()
len=11111111111
函数的查找关系是在函数定义阶段就已经固定死的，与调用位置无关
# 函数名字的查找关系是在函数定义阶段就已经固定死的，与调用位置无关
x=100
def f1():
x=10
print(x)
def f2():
x=111111
f1()
f2()
>>：10
二、作用域
全局范围：内置名称空间中的名字，全局名称空间中的名字
特点：全局有效，全局存活
局部范围：局部名称空间中的名字
特点：局部有效，临时存活
全局变量：定义在全局作用域的名字
局部变量：定义在局部作用域的名字
2.1、当全局数据类型是可变类型时，在函数内是可以修改的
l=[] #全局类型(可变数据类型)
def foo1():
l.append(2) #在函数内往全局类型里面追加数据
foo1()
print(l)
>>：[2] #追加完毕后，全局类型l的值已经为[2]
2.2、当全局数据类型是不可变类型时，在函数内不能修改
L=100 #全局类型(不可变类型)
def foo1():
L=222 #在函数内定义L的值为222
foo1()
print(L)
>>：100 #执行后全局类型L的值并没有被修改
2.3、global与nonlocal
1、global用法(改全局变量的值)：如果全局数据类型是不可变类型时，在函数内想要修改该变量的值的话。(global这种方式最好少用,因为改全局变量的值后，其他代码调用这个全局变量时也会修改)
L=100 #全局类型(不可变类型)
def foo1():
global L #使用global则声明：L为全局类型
L=222 #在函数内定义L的值为222
foo1()
print(L)
>>：222 #执行后全局类型L的值就被修改为222
2、nonlocal用法(修改当前上一层变量的值,如果没有则报错)：nonlocal会从当前外一层开始查找，一直查找到最外层的函数，如果没有找到则报错
def foo1():
x=10
def foo2():
nonlocal x #使用nonlocal则声明：x是当前函数外层的变量
x=100
foo2()
print(x) #在此处打印函数foo1内x的值
foo1()
>>：100
三、函数对象
函数对象：函数可以当做变量去处理 (把函数想想成一个变量) ，那么：
1、函数可以被赋值
def foo():
print('from foo')
f = foo
print(foo)
print(f)
foo()
f()
>>：<function foo at 0x000002401456AC80> #这是执行print(foo) 得到的
>>：<function foo at 0x000002401456AC80> #这是执行print(f) 得到的
>>：from foo #这是执行foo() 得到的
>>：from foo #这是执行f() 得到的
2、函数可以当做参数传给一个函数
def foo():
print('from foo')
print(foo)
def bar(func): # func=foo
print(func)
func()
bar(foo) #执行函数bar时传参数为"foo(foo为函数),那么func接收到的值就为函数'foo'"
>>：<function foo at 0x000002B418DFAD08> #这是执行print(func) 得到的
>>：from foo #这是执行func() 得到的,运行func()就相当于运行了foo()
>>：<function foo at 0x000002B418DFAD08> #这是执行print(foo)得到的
3、可以当做函数的返回值
def bar():
print('from bar')
def foo(func): # func=bar
return func # return bar
f=foo(bar)
此时：f就等于函数bar，它们内存地址都是一样的
print(f)
得到的值：<function bar at 0x000001DE62D23E18>
print(bar)
得到的值：<function bar at 0x000001DE62D23E18>
那么执行f()就相当于执行函数bar()
f()
得到的值：from bar
bar()
得到的值：from bar
4、可以当做容器类型元素 (这个功能常常用到)
def get():
print('from get')
def put():
print('from put')
def ls():
print('from ls')
def login():
print('from login')
main_dict={
'1':[get,'下载'],
'2':[put,'上传'],
'3':[ls,'查看'],
'4':[login,'登录'],
}
def run():
while True:
print("----------------------")
for n in main_dict:
print(n,main_dict[n][1])
print('输入 "q" 或者 "exit" 即可退出程序!')
print("----------------------")
choose=input('pls input num:> ').strip()
if len(choose) == 0:continue
if choose == 'q' or choose == 'exit':break
if choose in main_dict:
main_dict[choose][0]()
run()
四、闭包函数 == [函数嵌套+名称空间与作用域+函数对象] 三者的综合应用
1、什么是闭包函数？
1.定义在函数内的函数。
2.该函数体代码包含对该函数外层作用域中名字的引用 ，强调：函数外层指的不是全局作用域(而是函数内部的)。
满足上述两个条件，那么该内部函数就称之为闭包函数。
闭包指的是一个概念，总结了：函数的作用域关系是在函数定义阶段就已经固定死的，与调用位置无关。
闭包：闭的概念指的是，这个函数一定是来自于函数内的。
包的概念指的是，这个res函数拿到的不仅仅是函数本身所具有的的数据，而是包裹了x=1这个值，那么也就是说不管以后在哪里调用这个res函数，包裹的x=1这个值始终不变，x的值始终为1。
9.5.1、闭包函数简单例子理解
def outner():
x=1
def inner():
print(x)
return inner
res=outner() #此时的函数res可以看出是一个全局变量，在任何地方都可以被引用--用到了函数对象的概念。[函数outner()就相当于函数inner，那么给inner函数赋值给res的话，函数res==函数inner]
res() #那么在执行函数res()就相当于执行函数inner()
>>：1
def foo(): #res函数也可以被其他函数调用(函数res已经是全局变量了--用到了函数对象的概念)
print('from foo')
res()
foo()
>>：from foo
>>：1
9.5.2、闭包函数生产小例子
def sudada(url): #函数内传参和在函数()传参是一样的
# url='https://www.baidu.com' #函数内传参和在函数()传参是一样的
def foo():
import requests
response=requests.get(url)
if response.status_code == 200:
print(response.text)
return foo
baidu=sudada('https://www.baidu.com') #变量baidu其实等于函数foo
python=sudada('https://www.python.org') #变量python其实等于函数foo
baidu() #执行函数baidu()，就相当于执行函数foo()
python() #执行函数python()，就相当于执行函数foo()
五、装饰器
装饰器常用(套用)格式：
def outter(func):
def wrapper():
#代码1
#代码2
#代码n...
return wrapper
1 开放封闭原则
软件一旦上线之后就应该遵循开放封闭原则
具体是指对修改是封闭的，但对扩展是开放的
2、什么是装饰器
装饰就是修饰，器指的就是工具
装饰器本身： 可以是任意可调用的对象 --->>函数
被装饰的对象：也可以是任意可调用的对象 --->>函数
3、装饰器是用来为被装饰对象添加新功能的一种工具
必须遵循：
1、不能修改被装饰对象的源代码
2、不能修改被装饰对象的调用方式
9.6.1、装饰器例子1：
需求：查看一个index函数调用，花费了多长时间
-------------------------------------------方法1----------------------------------------
1、简单实现需求：定义一个outer函数，在outer函数里面调用index函数，在上一些逻辑判断即可实现
import time
def index():
time.sleep(1)
print('welcome to index')
def outer(func):
start_time = time.time()
func()
stop_time = time.time()
print('run time is %s' %(stop_time - start_time))
outer(index)
得到的值如下：
welcome to index
run time is 1.000652551651001
-------------------------------------------方法2----------------------------------------
# 实现需求2：定义一个outer函数，在outer函数里面再定义一个wrapper函数，通过wrapper函数来拿到index函数调用花费的时间，\
# 然后return wrapper函数，那么调用outer函数时就会拿到一个返回值，我们可以把这个返回值定义为 "index" 那么使用 "index" 函数时 \
# 就相当于调用outer函数内的wrapper函数，实现的装饰器的作用！
import time #导入time模块
def index(): [被装饰对象] #定义函数index()，在不改变函数index()的情况下，求执行"print('welcome to index')"这段代码的开始时间与结束时间
time.sleep(1)
print('welcome to index')
def outter(func): [装饰器] #func是outter函数的一个参数
def wrapper(): #wrapper就是用来统计时间差，这么一个功能
start_time=time.time()
func() #在wrapper函数内调用func()时，先在wrapper函数内找(wrapper函数内没有)，然后在outter函数内找
stop_time=time.time()
print('run time is %s' %(stop_time - start_time))
return wrapper #返回函数wrapper的内存地址
#把outter(index)[内存地址]复制给index[这里index指的是一个变量名，无意义]
index=outter(index) #函数outter(index)实际上就是函数wrapper的内存地址
#或者说调用wrapper函数，就相当于调用index(原始)函数
index() #执行函数index(),就相当于执行了函数wrapper()。{同时wrapper()==index()}
得到的值如下：
welcome to index
run time is 1.000652551651001
9.6.2、装饰器例子2：原始函数index里面需要返回值时(return)
import time
def index():
time.sleep(1)
print('welcome to index')
return 123 #这里让函数返回123
def outter(func):
def wrapper(): #wrapper函数的功能就是：1.测试index函数运行时间，2.拿到Index函数的返回值123
start_time=time.time()
res=func() #把返回值赋值给res
stop_time=time.time()
print('run time is %s' %(stop_time - start_time))
return res #在返回index函数的返回值
return wrapper
index=outter(index)
res=index()
print(res)
>>：welcome to index
>>：run time is 1.0006911754608154
>>：123
9.6.2、装饰器语法糖：在被装饰对象正上方单独一行写@装饰器的名字
def timmer(func): [装饰器名称]
def wrapper(*args,**kwargs):....
return wrapper
@timmer [装饰器语法糖]
def index():.... [被装饰对象]
@timmer [装饰器语法糖]
def home(name):.... [被装饰对象]
9.6.3、无参装饰器
import time
def timmer(func):
def wrapper(*args,**kwargs): #可以接受任意值[*接受所有溢出的位置参数，**接受所有的关键字参数]
start_time=time.time()
res=func(*args,**kwargs)
stop_time=time.time()
print('run time is %s' %(stop_time - start_time))
return res
return wrapper
@timmer # index=timmer(index)
def index(): #无参函数
time.sleep(1)
print('welcome to index')
return 1234
@timmer # home=timmer(home)
def home(name): #有参函数，参数name
time.sleep(2)
print('welcome %s to home page' %name)
index() #此处的函数index是被装饰器timmer装饰后的，而不是原始的index函数
>>：welcome to index
>>：run time is 1.000145673751831
home('sudada') #此处的函数home是被装饰器timmer装饰后的，而不是原始的home函数
>>：welcome egon to home page
>>：run time is 2.000617265701294
9.6.4、有参装饰器
import time
current_user={'login':False}
def auth(engine):
def outter(func):
def wrapper(*args,**kwargs): # 这是一个闭包函数
if current_user['login']:
return func(*args,**kwargs) # 这调用的是被装饰的函数[index()或者home(name)],并返回执行结果
user=input('username>>>: ').strip() #用户登录
pwd=input('password>>>: ').strip()
if engine == 'file': #判断以哪种方式打开
if user == 'egon' and pwd == '123':
current_user['login']=True
return func(*args,**kwargs) # 这调用的是被装饰的函数[index()或者home(name)],并返回执行结果
elif engine == 'mysql':
print('基于mysql数据的认证')
return func(*args, **kwargs)
elif engine == 'ldap':
print('基于ldap的认证方式')
return func(*args, **kwargs)
return wrapper # 返回闭包函数的执行结果
return outter # 返回闭包函数的执行结果
@auth(engine='mysql') # @outter # index=outter(index) #index=wrapper
def index():
time.sleep(1)
print('welcome to index')
return 1234
@auth(engine='ldap') # @outter # home=outter(home) #home=wrapper
def home(name):
time.sleep(2)
print('welcome %s to home page' %name)
index()
# username>>>: szq
# password>>>: 123
# 基于mysql数据的认证
home('egon')
# username>>>: egon
# password>>>: 123
# 基于ldap的认证方式