一、闭包
在Python中，闭包（closure）是一个函数对象，即使在其词法作用域外被调用，它仍然能访问该作用域内的变量。闭包通过“捕获”周围作用域的变量，保持这些变量的状态，即使在外部函数已经返回之后，这些变量仍然可以被访问和修改。
闭包是指：
- 一个嵌套函数。
- 这个嵌套函数引用了它的外部函数中的自由变量。
- 这个嵌套函数在其外部函数返回后，仍然可以访问这些自由变量。
# 局部变量的销毁问题def func():# 局部变量a = 10a = a+1print(a)func() # 函数调用结束后内部局部变量会自动销毁
func() # 第二次调用函数时，会重新定义局部变量，重新计算print('---------------------------')
# 使用闭包可以将局部变量保存下来，每次调用函数时，使用同一个局部变量操作
# 闭包的格式是函数的嵌套定义
def func1():# 定义局部变量a = 10def func2():# 内部声明局部变量nonlocal aa = a+1print(a)# 将内部定义的函数名返回return func2f2 = func1() # f2=func2
# 使用加法计算
f2()
f2()相关概念：
- 嵌套函数（Nested Functions）：在一个函数内部定义另一个函数。
- 自由变量（Free Variables）：在闭包中使用的外部变量，这些变量并不是在闭包中定义的，但被闭包引用。
- 作用域（Scope）：变量的可见范围。在Python中，通常有四种作用域：局部（Local）、嵌套（Enclosing）、全局（Global）和内建（Built-in），简称LEGB规则。
闭包的特性
闭包有以下几个重要特性：
- 状态保持：闭包能够保持它创建时的状态。这意味着即使在外部函数的执行已经结束后，内部函数仍然可以访问其作用域内的变量。
- 私有化变量：闭包常用于创建私有变量，因为这些变量只能通过闭包内部的函数进行访问和修改，外部无法直接访问。
闭包的实际应用
- 计数器：
def make_counter():count = 0def counter():nonlocal countcount += 1return countreturn countercounter1 = make_counter()
print(counter1()) # 输出: 1
print(counter1()) # 输出: 2counter2 = make_counter()
print(counter2()) # 输出: 1- 访问控制：
def create_account(initial_balance):balance = initial_balancedef get_balance():return balancedef deposit(amount):nonlocal balancebalance += amountreturn balancereturn get_balance, depositget_balance, deposit = create_account(100)
print(get_balance()) # 输出: 100
print(deposit(50)) # 输出: 150
print(get_balance()) # 输出: 150二、装饰器
装饰器（Decorator）是Python中的一种设计模式，允许在不修改函数或方法定义的情况下，动态地给函数或方法增加功能。装饰器本质上是一个高阶函数（即接受函数作为参数或返回一个函数的函数），它返回一个新的函数，这个新函数通常对原函数进行了某种修改或扩展。
# 使用闭包定义装饰器
def func1(f):# 外部函数定义接受参数，参数的类型要求是其他函数# f需要接受其他函数，就是需要装饰修改逻辑的函数def func2():# 调用之前增加登录判断print('登录成功')# 调用需要修改执行的函数f()# 返回内部函数return func2# 支付功能已经编写完成，不能再随意修改，如果此时需要再支付中增加一个登录判断如何实现
def pay():print('支付')
# 调用装饰器
f2 = func1(pay) # f=pay f2 = func2
f2()def order():print('下单')-
被装饰的函数数据返回
def login(f):"""登录装饰器:param f: 接收被装饰的函数:return:"""def inner(name, password):# 编写登录逻辑if name == '张三':if password == '123456':print('登录成功')# 登录成执行被装饰的函数# 可以给传递数据和接收返回值res= f(1000)print(res)else:print('密码错误')else:print('用户名错误')return innerdef pay(price):print('订单支付逻辑')print(f'支付金额{price}')return '支付成功'# 使用装饰器装饰支付函数
f = login(pay)
# f = inner
f('张三','123456')-
采用语法糖格式使用装饰器
-
语法糖格式 @装饰器函数名
-
def login(f):"""登录装饰器:param f: 接收被装饰的函数:return:"""def inner(name, password,price):# 编写登录逻辑if name == '张三':if password == '123456':print('登录成功')# 登录成执行被装饰的函数res= f(price)print(res)else:print('密码错误')else:print('用户名错误')return inner# 使用语法糖
@login
def pay(price):print('订单支付逻辑')print(f'支付金额{price}')return '支付成功'# 调用被装饰的函数
# 此时pay函数变成了inneer函数
pay('张三','123456',1000)
