Python day 6(5) Python 函数式编程3

一:装饰器

1 函数对象有一个__name__属性,可以拿到函数的名字

 >>> def now():
... print('2015-3-25')
...
>>> f = now
>>> f()
2015-3-25 >>> now.__name__
'now'
>>> f.__name__
'now'
2  要增强now()函数的功能,比如,在函数调用前后自动打印日志,但又不希望修改now()函数的定义,这种在代码运行期间动态增加功能的方式,称之为“装饰器”(Decorator)。本质上,decorator就是一个返回函数的高阶函数。

 def log(func):
def wrapper(*args, **kw):
print('call %s():' % func.__name__)
return func(*args, **kw)
return wrapper

 

上面的log,因为它是一个decorator,所以接受一个函数作为参数,并返回一个函数。我们要借助Python的@语法,把decorator置于函数的定义处:


 @log
def now():
print('2015-3-25')

 

调用now()函数,不仅会运行now()函数本身,还会在运行now()函数前打印一行日志:

 >>> now()
call now():
2015-3-25

@log放到now()函数的定义处,相当于执行了语句:

 now = log(now)

由于log()是一个decorator,返回一个函数,所以,原来的now()函数仍然存在,只是现在同名的now变量指向了新的函数,于是调用now()将执行新函数,即在log()函数中返回的wrapper()函数。

wrapper()函数的参数定义是(*args, **kw),因此,wrapper()函数可以接受任意参数的调用。在wrapper()函数内,首先打印日志,再紧接着调用原始函数。

3  若decorator本身需要传入参数,那就需要编写一个返回decorator的高阶函数,写出来会更复杂。

 def log(text):
def decorator(func):
def wrapper(*args, **kw):
print('%s %s():' % (text, func.__name__))
return func(*args, **kw)
return wrapper
return decorator
@log('execute')
def now():
print('2015-3-25')

执行结果如下:

 >>> now()
execute now():
2015-3-25

和两层嵌套的decorator相比,3层嵌套的效果是这样的:

 >>> now = log('execute')(now)

我们来剖析上面的语句,首先执行log('execute'),返回的是decorator函数,再调用返回的函数,参数是now函数,返回值最终是wrapper函数。

4   以上两种decorator的定义都没有问题,但还差最后一步。因为我们讲了函数也是对象,它有__name__等属性,但你去看经过decorator装饰之后的函数,它们的__name__已经从原来的'now'变成了'wrapper'


 >>> now.__name__
'wrapper'


因为返回的那个wrapper()函数名字就是'wrapper',所以,需要把原始函数的__name__等属性复制到wrapper()函数中,否则,有些依赖函数签名的代码执行就会出错。

Python内置的functools.wraps可以解决这个问题。记住:

a  在定义函数前导入functools模块。import functools

b 在定义wrapper()的前面加上@functools.wraps(func)即可。

设计一个decorator,它可作用于任何函数上,并打印该函数的执行时间

# -*- coding: utf-8 -*-
import time, functools def metric(fn):
@functools.wraps(fn)
def wrapper(*args,**kw):
start=time.time()
answer=fn(*args,**kw)
end=time.time()-start
print('%s executed in %s ms' % (fn.__name__, end))
return answer
return wrapper
# 测试
@metric
def fast(x, y):
time.sleep(0.0012)
return x + y; @metric
def slow(x, y, z):
time.sleep(0.1234)
return x * y * z; f = fast(11, 22)
s = slow(11, 22, 33)
if f != 33:
print('测试失败!')
elif s != 7986:
print('测试失败!')

二:偏函数(functools模块中其中一个功能)

1 在介绍函数参数的时候,通过设定参数的默认值,可以降低函数调用的难度。而偏函数也可以做到这一点。

int()函数可以把字符串转换为整数,当仅传入字符串时,int()函数默认按十进制转换:

 >>> int('')
12345
 

int()函数还提供额外的base参数,默认值为10。如果传入base参数,就可以做N进制的转换:

 >>> int('', base=8)
5349 #把字符串当做8进制,返回相对应的十进制。
>>> int('', 16)
74565 #把字符串当做16进制,返回相对应的十进制。


 >>> import functools
>>> int2 = functools.partial(int, base=2)
>>> int2('')
64
>>> int2('')
85

简单总结functools.partial的作用就是,把一个函数的某些参数给固定住(也就是设置默认值),返回一个新的函数,调用这个新函数会更简单。
当函数的参数个数太多,需要简化时,使用functools.partial可以创建一个新的函数,这个新函数可以固定住原函数的部分参数,从而在调用时更简单。
 
 
 
 


 
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