[TOC] 1. 函數名的使用 其實函數名也是一個變數,但它是一個比較特殊的變數,與小括弧配合可以執行函數的變數: 函數名其實和記憶體一樣,也可以使用 查看它的記憶體地址: 函數名賦值給其他變數 函數也能當作容器類的元素: 函數名也能當作函數的參數: 函數名也可以作為函數的返回值: 2. 閉包 閉包是指 ...
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1. 函數名的使用
其實函數名也是一個變數,但它是一個比較特殊的變數,與小括弧配合可以執行函數的變數:
- 函數名其實和記憶體一樣,也可以使用
print
查看它的記憶體地址:
In[22]: def func1():
...: pass
...:
In[23]: print(func1)
<function func1 at 0x000002A24830C488>
- 函數名賦值給其他變數
In[24]: def func2():
...: print('呵呵')
...:
In[25]: a = func2
In[26]: a()
呵呵
- 函數也能當作容器類的元素:
In[27]: print(func2)
<function func2 at 0x000002A24830B048>
In[28]: lis = [func2, func2, func2]
In[29]: print(lis)
[<function func2 at 0x000002A24830B048>, <function func2 at 0x000002A24830B048>, <function func2 at 0x000002A24830B048>]
- 函數名也能當作函數的參數:
In[30]: def func3():
...: print('i\'m func3')
...:
In[31]: def func4(fn):
...: fn()
...:
In[32]: func4(func3) # 把函數名func3作為參數傳遞給func4
i'm func3
- 函數名也可以作為函數的返回值:
In[33]: def func5():
...: def func6():
...: print('this is sub function')
...: return func6 # 這裡直接把函數名func6作為返回值返回給調用者
...:
In[34]: fn = func5() # 這裡的fn就是func6了
In[35]: fn() # 加()執行函數
this is sub function
2. 閉包
閉包是指在內層函數中對外層函數(非全局)的引用
In[36]: def func6():
...: x = 24
...: def func7():
...: print(x) # 閉包
...: func7()
...: print(func7.__closure__) # 使⽤__closure__來檢測函數是否是閉包.
...: # 使⽤函數名.__closure__返回cell就是閉包. 返回None就不是閉包
In[37]: func6()
24
(<cell at 0x000002A2482F8EE8: int object at 0x000000005BA86F00>,)
那麼我們要怎麼能在函數外面調用內部函數呢,其實很簡單,把內部函數作為返回值返回給調用者即可:
In[38]: def func8():
...: x = 24
...: def func9():
...: print(x)
...: print(func9.__closure__)
...: return func9
...:
In[39]: fn = func8()
(<cell at 0x000002A2482F8DF8: int object at 0x000000005BA86F00>,)
In[40]: fn() # 這樣就可以在函數外面使用了
24
那麼閉包有什麼用呢,我們再來看一個例子:
In[2]: def func1():
...: x = 23
...: def func2():
...: nonlocal x
...: x += 1
...: return x
...: return func2
...:
In[3]: fn = func1()
In[5]: fn()
Out[5]: 24
In[6]: fn()
Out[6]: 25
In[7]: fn()
Out[7]: 26
In[8]: fn()
Out[8]: 27
In[9]: x
Traceback (most recent call last):
File "D:\Environment\python-virtualenv\jupyter\lib\site-packages\IPython\core\interactiveshell.py", line 3265, in run_code
exec(code_obj, self.user_global_ns, self.user_ns)
File "<ipython-input-9-6fcf9dfbd479>", line 1, in <module>
x
NameError: name 'x' is not defined
從上面我們可以看出,x作為一個局部命名空間的變數,在使用是看起來更像是使用全局變數一樣,但是最後的報錯是證明瞭x並不是一個全局變數。這個現象就是閉包造成的,它可以把函數中的變數在外部使用,並且能讓它常駐於記憶體。
3. 迭代器
我們之前使用for迴圈變數一個容器類的對象是,都有提要遍歷的對象一定是要可迭代的,先看下可迭代對象裡面都有什麼:
In[15]: dir(list)
Out[15]:
['__add__',
'__class__',
...
...
'__imul__',
'__init__',
'__init_subclass__',
'__iter__', # 列表這裡有個__iter__方法,代表這個是一個可迭代的對象
'__le__',
'__len__',
'__lt__',
'__mul__',
...
...
In[16]: dir(str)
Out[16]:
['__add__',
'__class__',
...
...
'__init__',
'__init_subclass__',
'__iter__', # 字元串也是有__iter__方法
'__le__',
'__len__',
...
...
如果自己嘗試過的話會發現列表、字典、字元串和集合都會有這個方法,因為他們都是可迭代對象。
這是查看⼀個對象是否是可迭代對象的第⼀種辦法. 我們還可以通過isinstence()
函數來查看⼀個對象是什麼類型的
l = [1,2,3]
l_iter = l.__iter__()
from collections import Iterable
from collections import Iterator
print(isinstance(l,Iterable)) #True
print(isinstance(l,Iterator)) #False
print(isinstance(l_iter,Iterator)) #True
print(isinstance(l_iter,Iterable)) #True
綜上. 我們可以確定. 如果對象中有__iter__
函數. 那麼我們認為這個對象遵守了可迭代協議.就可以獲取到相應的迭代器. 這⾥的__iter__
是幫助我們獲取到對象的迭代器. 我們使⽤迭代器中的__next__()
來獲取到⼀個迭代器中的元素. 那麼我們之前講的for的⼯作原理到底是什麼? 繼續看代碼
In[17]: s = 'zzc'
In[18]: s_iter = s.__iter__() # 使用字元串的__iter__()方法
In[19]: s_iter.__next__()
Out[19]: 'z'
In[20]: s_iter.__next__()
Out[20]: 'z'
In[21]: s_iter.__next__()
Out[21]: 'c'
In[22]: s_iter.__next__()
Traceback (most recent call last):
File "D:\Environment\python-virtualenv\jupyter\lib\site-packages\IPython\core\interactiveshell.py", line 3265, in run_code
exec(code_obj, self.user_global_ns, self.user_ns)
File "<ipython-input-22-b111e2554a10>", line 1, in <module>
s_iter.__next__()
StopIteration
從上可以看出,只要一個對象有__iter__
方法,那麼我們認為這個對象遵守了可迭代協議,就可以獲取到相應的迭代器(s_iter),然後後我們可以使用迭代器中的__netx__
方法來獲取下一個迭代器中的元素,直到拋出`StopIteration``異常時退出,
for迴圈的機制:
In[24]: l1 = ['zzc', '牛奶', 'PDD', '55開']
In[25]: for i in l1:
...: print(i)
...:
zzc
牛奶
PDD
55開
用while實現的for迴圈:
lis = ['zzc', '牛奶', 'PDD', '55開']
iter = lis.__iter__()
while 1:
try: # try/excpet是捕獲異常的語句
ele = iter.__next__()
print(ele)
except StopIteration: # 當捕獲到StopIteration異常時退出
break
總結:
- Iterable: 可迭代對象. 內部包含
__iter__()
函數 - Iterator: 迭代器. 內部包含
__iter__()
同時包含__next__()
. - 迭代器的特點:
- 節省記憶體.
- 惰性機制
- 不能反覆, 只能向下執⾏.