Python day14:閉包函數(shù)與裝飾器

一、閉包函數(shù)
閉包函數(shù)=函數(shù)嵌套定義+函數(shù)對象+名稱空間與作用域

1撬槽、閉：指的是該函數(shù)是定義在一個函數(shù)內(nèi)部的函數(shù)
2峡谊、包：值得是該函數(shù)訪問了一個來自于外層函數(shù)的變量

為函數(shù)體傳參的方法：

'''方案一：直接使用參數(shù)的形式傳遞'''
def wrapper(x):
    print(x)

wrapper(111)
wrapper(222)
'''方案二：把函數(shù)體想要的參數(shù)包給它(即使用閉包的概念)'''
def outter(x):
    x = 111

    def wrapper():  # wrapper = 閉包函數(shù)的內(nèi)存地址
        print(x)

    return wrapper  # 一定不要加括號
    return 閉包函數(shù)的內(nèi)存地址

f1 = outter(111)  # f = 閉包函數(shù)的內(nèi)存地址
f2 = outter(222)  # f = 閉包函數(shù)的內(nèi)存地址

乍一看會感覺使用閉包來傳參數(shù)非常的麻煩，我們之前使用函數(shù)姓赤，需要參數(shù)都是直接傳給他赡译，方便也快捷，但是在某些場景下我們定死了某個函數(shù)無法直接傳參數(shù)不铆，那就必須通過其他方式傳參數(shù)蝌焚，即閉包的方式，下面介紹的裝飾器就是閉包的使用

二誓斥、無參裝飾器
1只洒、什么是裝飾器
器：工具
裝飾：為被裝飾者添加額外的功能

2、為何要有裝飾器
軟件一旦上線運行之后劳坑，就應(yīng)該遵循開放封閉原則：
1红碑、開放指的是對拓展新功能開放
2、封閉指的是對修改源代碼封閉
這種情況下泡垃，我們在寫新功能時析珊，若需要用到新的參數(shù)，就無法直接通過原函數(shù)來傳了蔑穴，必須通過其他方式來傳參忠寻，目前我們想到的方法，是兩種傳參的另一種的方式存和，閉包函數(shù)

定義裝飾器的目的：
定義裝飾器就是為了在遵循1和2的前提下來為其他函數(shù)添加新功能的

ps：
不修改被裝飾對象指的是定義與調(diào)用都不能修改
所以下述行為都違反了開放封閉原則：
①奕剃、修改被裝飾對象定義時的源代碼
②、修改被裝飾對象的調(diào)用方式

3捐腿、如何用裝飾器:

'''無參裝飾器基本格式'''
def inner(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        res = func(*args,**kwargs)
        return func
    return wrapper()

4纵朋、無參裝飾器的應(yīng)用場景以及構(gòu)建裝飾器步驟
需求：有一個index函數(shù)，此時我們要在index函數(shù)基礎(chǔ)上添加一個計算運算時間的功能茄袖，因為是公司項目操软，我們不能修改原函數(shù)的調(diào)用方式，也不能修改源代碼宪祥。

一聂薪、被裝飾器對象index如下
import time

def index(x,y):
    time.sleep(1)
    print("index---->",x,y)

index(1,2)

二家乘、為index添加計算運算時間功能
方案1問題：修改了源代碼
import time

def index(x,y):
    start = time.time()
    time.sleep(1)
    print("index---->",x,y)
    end = time.time()
    print(end-start)

index(1,2)

方案2問題：需要找到所有調(diào)用index的位置
import time

def index(x,y):
    time.sleep(1)
    print("index---->",x,y)


start = time.time()
index(1,2)
end = time.time()
print(end-start)

方案3問題:函數(shù)被寫死了只能算index的時間
import time

def index(x,y):
    time.sleep(1)
    print("index---->",x,y)

def wrapper():
    start = time.time()
    index(1,2)
    end = time.time()
    print(end-start)

wrapper()

方案4：直接傳index進去，改變了index的調(diào)用方式藏澳，現(xiàn)在需要用wrapper來調(diào)用index仁锯，我們需要再想一種傳參的方式
import time

def index(x,y):
    time.sleep(1)
    print("index---->",x,y)

def wrapper(func):
    start = time.time()
    func(1,2)
    end = time.time()
    print(end-start)

wrapper(index)

方案5問題：此時利用閉包函數(shù)，將index包給了wrapper翔悠，再重命名為index业崖，我們在調(diào)用index時其實是調(diào)用wrapper,但有出現(xiàn)了問題，\
原函數(shù)在調(diào)用的時候需要傳參數(shù)如index(1,2)蓄愁，而wrapper接收不了參數(shù)

import time

def index(x,y):
    time.sleep(1)
    print("index---->",x,y)

def outter(func):
    # func = index()
    def wrapper():
        start = time.time()
        func(1,2)
        end = time.time()
        print(end-start)
    return wrapper

index = outter(index)
index()

方案6
import time
from functools import wraps

def timmer(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        start = time.time()
        res = func(*args,**kwargs)
        end = time.time()
        print(end-start)
        return res
    return wrapper

def login(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        name = 'yang'
        pwd = '123'
        inp_name = input("請輸入您的用戶名：").strip()
        inp_pwd = input("請輸入您的密碼").strip()
        if inp_name == name and inp_pwd == pwd:
            print("登錄成功")
            res = func(*args,**kwargs)
            return res
    return wrapper

@timmer
@login
def index(x,y):
    time.sleep(1)
    print("index---->",x,y)

index(1,2)

三腻要、有參裝飾器
對于不再需要新參數(shù)的裝飾器，兩層就可以解決了涝登，但是當(dāng)我們的裝飾器需要新的參數(shù)雄家，如在登錄的時候，我們要判斷我們用戶名與密碼的來源胀滚，此時需要外部將來源傳進來趟济。而兩層的裝飾器中，第一層咽笼，是為了給原函數(shù)傳參數(shù)顷编，他的參數(shù)不能動，而第二層剑刑，因為裝飾器語法@的原因媳纬，也已經(jīng)定死了此處只能傳一個函數(shù)名，也不能傳參數(shù)施掏，所以我們需要構(gòu)造第三層來接受外部的參數(shù)钮惠，而在內(nèi)部的函數(shù)可以在不改動自己依然可以獲取到外層的函數(shù).

'''有參裝飾器模版'''
def outter2(x,y,z,a,b):
    def outter1(func):
        def wrapper(*args,**kwargs):
            res=func(*args,**kwargs)
            return res
        return wrapper
    return outter1


def outter(engine = 'file'):
    def deco2(func2):
        def wrapper2(*args,**kwargs):
            inp_name = input('username>>>: ').strip()
            inp_pwd = input('password>>>: ').strip()

            if engine == "file":
                print('基于file的認證')
                if inp_name == "egon" and inp_pwd == "123":
                    print('login successful')
                    res2=func2(*args,**kwargs)
                    return res2
                else:
                    print('username or password error')
            elif engine == 'mysql':
                print('基于mysql的認證')
            elif engine == 'ldap':
                print('基于ldap的認證')
            else:
                print('未知的engine')
        return wrapper2
    return deco2

@outter(engine='mysql')  # @deco2 # index=deco2(index)
def index(x,y):
    print('index=>',x,y)

index(1,2)  # index=>wrapper

四、疊加多個裝飾器的運行步驟(記住結(jié)論既可)
2.1 加載順序:自下而上
2.2 執(zhí)行順序:自上而下運行內(nèi)層的wrapper函數(shù)
結(jié)論：

1七芭、無參裝飾器的模板
def outter(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        res=func(*args,**kwargs)
        return res
    return wrapper


2素挽、疊加多個裝飾器
**2.1 加載順序:自下而上**
**2.2 執(zhí)行順序:自上而下運行內(nèi)層的wrapper函數(shù)**

def deco1(func1):  # func1 = wrapper2的內(nèi)存地址
    def wrapper1(*args,**kwargs):
        print('wrapper1====>')
        res1=func1(*args,**kwargs)
        return res1
    return wrapper1

def deco2(func2):  # func2 = wrapper3的內(nèi)存地址
    def wrapper2(*args,**kwargs):
        print('wrapper2====>')
        res2=func2(*args,**kwargs)
        return res2
    return wrapper2

def deco3(func3):  # func3 = 最原始的那個被裝飾函數(shù)的內(nèi)存地址
    def wrapper3(*args,**kwargs):
        print('wrapper3====>')
        res3=func3(*args,**kwargs)
        return res3
    return wrapper3

        # index=wrapper1的內(nèi)存地址
@deco1  # deco1(wrapper2的內(nèi)存地址)=>wrapper1的內(nèi)存地址
@deco2  # deco2(wrapper3的內(nèi)存地址)=>wrapper2的內(nèi)存地址
@deco3  # deco3(最原始的那個被裝飾函數(shù)的內(nèi)存地址)=>wrapper3的內(nèi)存地址  
def index(x,y):
    print('index=>',x,y)

index(1,2)

"""
wrapper1====>'
wrapper2====>
wrapper3====>
index=>1,2
"""


3 案例
import time

def deco1(func1):
    def wrapper1(*args,**kwargs):
        start_time = time.time()
        res1=func1(*args,**kwargs)
        stop_time = time.time()
        print(stop_time - start_time)
        return res1
    return wrapper1


def deco2(func2):
    def wrapper2(*args,**kwargs):
        inp_name = input('username>>>: ').strip()
        inp_pwd = input('password>>>: ').strip()
        if inp_name == "egon" and inp_pwd == "123":
            print('login successful')
            res2=func2(*args,**kwargs)
            return res2
        else:
            print('username or password error')
    return wrapper2

@deco2
@deco1
def index(x,y):
    time.sleep(1)
    print('index=>',x,y)

index(1,2)