python 一等函数

python函数

来源： 流畅的python 第5章

一等函数定义

• 在运行时创建
• 能赋值给变量或数据结构中的元素
• 能作为参数传给函数
• 能作为函数的返回结果

在Python中，所有函数都是一等函数。

将函数视作对象

python中，函数就是对象。
有了一等函数,就可以使用函数式风格编程。

高阶函数

定义： 接受函数为参数,或者把函数作为结果返回的函数是高阶函数

函数式编程中，map、filter 和 reduce是常见的高阶函数， 但如今 map、filter 和 reduce 这三个高阶函数还能见到,不过多数使用场景下都有更好的替代品。
在python3中， map， filter依旧是内置函数，但是reduce已经移到 functools模块了。

匿名函数

python中使用lambda来创建匿名函数。
lambda只是语法糖，与 def 语句一样,lambda 表达式会创建函数对象。

除了作为参数传给高阶函数之外,Python 很少使用匿名函数。

• 重构lamdba表达式(当lambda代码很难理解时）
  

  1. 编写注释,说明 lambda 表达式的作用。
     
  2. 研究一会儿注释,并找出一个名称来概括注释。
     
  3. 把 lambda 表达式转换成 def 语句,使用那个名称来定义函数。
     
  4. 删除注释。

可调用对象

• 用户定义的函数: 使用 def 语句或 lambda 表达式创建。
• 内置函数: 使用 C 语言(CPython)实现的函数,如 len 或 time.strftime。
• 内置方法: 使用 C 语言实现的方法,如 dict.get。
• 方法： 在类的定义体中定义的函数。
• 类： 调用类时会运行类的 __new__ 方法创建一个实例,然后运行 __init__ 方法,初始
  化实例,最后把实例返回给调用方。因为 Python 没有 new 运算符,所以调用类相当于调
  用函数。
• 类的实例： 如果类定义了 __call__ 方法,那么它的实例可以作为函数调用。
• 生成器函数： 使用 yield 关键字的函数或方法。调用生成器函数返回的是生成器对象。

用户定义的可调用类型

任何python对象都可以表现得像函数， 只需要实现__call__方法。

class BingoCage:
    def __init__(self, items):
        self._items = list(items) 
        random.shuffle(self._items) 
    def pick(self): 
    try:
            return self._items.pop()
        except IndexError:
            raise LookupError('pick from empty BingoCage')
    def __call__(self): 
        return self.pick()

此时， bingo.picl()的快捷方式是bingo()

函数内省

与用户定义的常规类一样,函数使用 __dict__ 属性存储赋予它的用户属性。

用户定义的函数的属性

函数注解

def clip(text:str, max_len:'int > 0'=80) -> str:

• 函数声明中的各个参数可以在：后添加注解表达式
• 如果参数有默认值， 注解应放在参数名和=号之间
• 如果想注解返回值， 在 ) 和函数声明末尾：之间添加->和一个表达式。

注解表达式可以是任何类型。注解中最常用的类型是类(如 str 或 int)和字符串(如 'int > 0')。

python 解释器不会对这些注解添加任何的语义。它们不会被类型检查,运行时跟没有加注解之前的效果也没有任何差距。Python 对注解所做的唯一的事情是,把它们存储在函数的 __annotations__ 属性（一个字典）里。

返回多个值的函数

返回多个值，实际上是先创建了一个元组然后返回的。

用functools.partial()来减少某个函数的参数个数

partial() 函数允许你给一个或多个参数设置固定的值,减少接下来被调用时的参数个数。

def spam(a, b, c, d):
    print(a, b, c, d)
from functools import partial
s1 = partial(spam, 1) # a = 1
s1(2, 3, 4)   # 输出： 1,2 3,4
s2 = partial(spam, d=42) # d = 42
s2(1, 2, 3)  # 输出： 1,2 3,4
s3 = partial(spam, 1, 2, d=42) # a = 1, b = 2, d = 42
s3(3)   # 输出： 1, 2，3, 42

将单方法的类转化成函数

大多数情况下,可以使用闭包来将单个方法的类转换成函数。

class UrlTemplate:
    def __init__(self, template):
        self.template = template
    def open(self, **kwargs):
        return urlopen(self.template.format_map(kwargs))

该类可以转化成：

def urltemplate(template):
    def opener(**kwargs):
        return urlopen(template.format_map(kwargs))
    return opener

python 闭包

带额外状态信息的回调函数