第8章 函数（下）-【千锋教育】Python快乐编程基础入门

第8章 函数（下） 偏函数 常用的内建函数 小案例 间接调用函数 匿名函数 闭包 装饰器 1 间接调用函数 匿名函数 闭包 装饰器 偏函数 常用的内建函数 小案例 目 录 CATALOUGUE 初心至善 匠心育人 01 02 04 05 03 06 07 2 理解间接调用函数 掌握常用的内建函数 掌握匿名函数、闭包与装饰器 理解偏函数 学 习 目 标 LEARNING OBJECTIVES 初心至善 匠心育人 8.1 间接调用函数 前面调用函数时，使用函数名加参数列表的形式调用。除此之外，还可以将函数名赋值给一个变量，再通过变量名加参数列表的形式间接调用函数，如例所示。 大家可能会疑惑：间接调用函数有何用处？这种用法可以使一个函数作为另一个函数的参数，如例所示。 另外，函数名还可以作为其他数据类型的元素，如例所示。 初心至善 匠心育人 4 8.2 匿名函数 匿名函数是指没有函数名称的、临时使用的微函数。它可以通过lambda表达式来声明，其语法格式如下： 其中，“[arg1 [, arg2, ..., argn]]”表示函数的参数，“表达式”表示函数体。lambda表达式只可以包含一个表达式，其计算结果可以看作是函数的返回值。虽然lambda表达式不允许包含其他复杂的语句，但在表达式中可以调用其他函数。 接下来演示lambda表达式的使用，如例所示。 在例中，第1行使用lambda表达式声明匿名函数并赋值给sum，相等于这个函数有了函数名sum，该行相当于以下代码： 初心至善 匠心育人 8.2 匿名函数 使用lambda表达式声明的匿名函数也可以作为自定义函数的实参，如例所示。 此外，lambda表达式声明的匿名函数还可以作为内建函数的实参，如例所示。 lambda表达式表示一个匿名函数，也可以作为列表或字典的元素，如例所示。 初心至善 匠心育人 8.3 闭包 在前面章节中，函数可以通过return返回一个变量。此外，函数也可以返回另外一个函数名，如例所示。 此外，还可以将f1()函数的定义移动到f2()函数中，这样f2()函数外的作用域就不能直接调用f1()函数，如例所示。 初心至善 匠心育人 8.3 闭包 将一个函数的定义嵌套到另一个函数中，还有其他的作用，如例所示。 在例中，函数f2()中传入一个参数，在函数f1()中对该参数中的元素求和，具体执行过程如图所示。 初心至善 匠心育人 8.3 闭包 在上图中，list1作为参数传进函数f2()中，此时不能把函数f1()移到函数f2()的外面。因为函数f1()的功能是计算list中所有元素值的和，所以f1()函数必须依赖于函数f2()的参数。如果函数f1()在函数f2()外，则无法取得f2()中的数据进行计算，这就引出了闭包的概念。 如果内层函数引用了外层函数的变量（包括其参数），并且外层函数返回内层函数名，这种函数架构称为闭包。从概念中可以得出，闭包需要满足的三个条件： 内层函数的定义嵌套在外层函数中。 内层函数引用外层函数的变量。 外层函数返回内层函数名。 初心至善 匠心育人 8.4 装饰器 初心至善 匠心育人 8.4 装饰器 在夏天天气晴朗时，人们通常只穿T恤就可以了，但当刮风下雨时，人们通常在T恤的基础上再增加一件外套，它可以遮风挡雨，并且不影响T恤原有的作用，这就是现实生活中装饰器的概念。 初心至善 匠心育人 8.4 装饰器 8.4.1 装饰器的概念 装饰器本质上还是函数，可以让其他函数在不做任何代码修改的前提下增加额外功能。它通常用于有切面需求的场景，例如，插入日志、性能测试、权限校验等。 在讲解装饰器之前，先看一段简单的程序，如例所示。 运行结果如图所示。 初心至善 匠心育人 8.4 装饰器 8.4.1 装饰器的概念 在例中， 第1行定义了一个带单个参数func的名称为 f2的函数，第2行f1()函数为闭包的功能函数，其中调用了func()函数并将func()函数的返回值加1并返回。这样每次f2()函数被调用时，func的值可能会不同，但不论func()代表何种函数，程序都将调用它。 从程序运行结果可看出，调用函数decorated()的返回值为2，调用func()函数的返回值为1，两者都输出“func()函数”，此时称变量decorated是func的装饰版，即在func()函数的基础上增加新功能，本例是将func()函数的返回值加1。 初心至善 匠心育人 8.4 装饰器 8.4.1 装饰器的概念 还可以用装饰版来代替“func”，这样每次调用时就总能得到“附带其他功能”的func版本，如例所示。 通过上例可以得出装饰器的概念，即一个以函数作为参数并返回一个替换函数的可执行函数。装饰器的本质是一个嵌套函数，外层函数的参数是被修饰的函数，内层函数是