函数对象与闭包

一、函数对象

函数对象指的是函数可以被当作数据来处理，具体可以分为四个方面的使用。

# 1、函数可以被引用
def add(x, y):
    return x + y


func = add
print(func(1, 2))

# 2、函数可以作为容器类型元素
dic = {'add': add, 'max': max}

print(dic['add'](1, 2))
print(dic['max'](1, 2))


# 3、函数可以作为参数传入另外一个函数

def foo(x, y, z):
    return z(x, y)


print(foo(1, 2, add))


# 4、函数的返回值可以是一个函数

def bar():
    return add


func = bar()
print(func(1, 2))

# 结果
3
3
2
3
3

二、闭包函数

1、闭与包

所谓的闭指的是这个函数是一个函数内的函数。

所谓的包指的是闭函数引用了一个变量，而这个变量却来自于外层函数，就称之为包。

基于函数对象的概念，可以将函数返回到任意位置去调用，但是作用域的关系是在定义完函数的时候就已经被确定了的，与函数的调用位置无关。

x = 1


def f1():
    def f2():
        print(x)

    return f2()


def f3():
    x = 3
    f2 = f1() # 调用f1()返回函数f2
    f2  # 需要按照函数定义时的作用关系去执行，与调用位置无关


f3()

# 结果
1

也就是说函数被当作数据处理时，始终以自带的作用域为准。如果内嵌函数包含对外部函数作用域（而非全局作用域）中变量的引用，那么该内嵌函数就是闭包函数，简称闭包（Closures）

x = 1


def outer():
    x = 2

    def inner():
        print(x)

    return inner()


func = outer()
func

# 结果
2

2、闭包的用途

目前为止，我们得到了两种为函数体传值的方式，一种是直接将值以参数的形式传入，另外一种就是将值包给函数

requests模块是用来模拟浏览器向网站发送请求并将页面内容下载到本地，需要事先安装：python3 -m pip install requests

对比两种方式，方式一在下载同一个页面事需要重复传入URL，而方式二只需要传一次值，就会得到一个包含指定URL的闭包函数，以后调用该函数无需再传URL

import requests
import time

# 方式一
def get(url):
    return print(len(requests.get(url).text))


# 方式二
def page(url):
    def get():
        return print(len(requests.get(url).text))
    return get


# 方式一运行
get("https://dudewu.top/website")
time.sleep(2)
get("https://dudewu.top/website")
time.sleep(2)
get("https://dudewu.top/website")

# 方式二运行
aaa = page("https://dudewu.top")
aaa()
time.sleep(2)
aaa()
time.sleep(2)
aaa()

闭包函数的这种特性有时候又称为惰性计算，使用将值包给函数的方式，在接下来的装饰器中也将大有用处