[Python知识库]python基础学习5

前言：本文为小编自主学习python的过程中的笔记和对应的练习应用?，希望能帮助到大家，也希望大家能一起交流学习，如对你学习有帮助记得点赞加关注哦，每个星期小编都会更新一篇的。

目录

一、递归函数

递归特点

二、闭包

函数引用

闭包条件

闭包应用

回调函数

三、修饰器

装饰器的理解

装饰器的功能

语法糖

装饰器的应用

一、递归函数

如果一个函数在内部不调用其它的函数，而是自己本身的话，这个函数就是递归函数。
递归是一种编程思想：

• 在我们日常开发中，如果要遍历一个文件夹下面所有的文件，通常会使用递归来实现
• 在后续算法中，很多算法都离不开递归，例如：快速排序

递归特点

1. 函数内部自己调用自己?
2. 必须有出口

应用：用递归实现3以内的数字累加和

def sums_number(num):   # sums_number(3) 3以内的数字累加和
    # 出口
    if num ==1:  # 如果没有这个出口,无限次的调用函数
        return 1  # 1以内的数字累加和 = 1
    return num + sums_number(num-1)

nums = sums_number(3)
print(nums)

二、闭包

• 引用就是变量指向数据存储空间的现象

函数引用

def test1():
    print("hello")

print(id(test1))  # 3196428759688 test1指向函数地址
test1()


ret = test1    # test1()   ret()
ret()  # 函数引用(内存地址)

闭包的定义：如果一个内嵌函数访问外部嵌套函数作用域的变量，并返回这个函数，则这个函数就是闭包

闭包条件

1. 函数中嵌套一个函数
2. 内层嵌套函数对外部作用域有一个非全局变量的引用
3. 外层函数的返回值是内层函数的函数名

def outer(m):
    n = 10
    def inner():
        print(m+n)
    return inner()  # 调用函数


outer(2)

这是简单的函数嵌套 。

def outer(m):
    n = 10
    def inner():
        print(m+n)
    return inner  # 这里没加括号是返回函数名，而加了括号就是直接调用函数了

# 函数引用  函数名2 =函数名   函数名2()
ot = outer(2) # inner   函数名  
ot()  # 调用函数

outer(2)()  # outer(2) = inner  这行代码和上面ot()等效

这是简单的一个闭包。

闭包作用：保存局部信息不被销毁，保证数据的安全性。

闭包应用

1. 可以读取函数内部的变量
2. 让这些变量的值始终保存在内存中
3. 装饰器

def funa(sums):
    num = 1 # 局部变量
    num+=sums  
    print(num)
for i in range(5):
    funa(3)  

运行上面的代码发现会打印5次，并且结果都为4。这是因为num=1是局部变量，每次调用都被销毁重新赋值。如果想每次调用都能保存上一次的局部变量，那就需要闭包操作。如：

def funa(sums):
    num=1
    def outer():  # 1.嵌套函数
        # 2.在内部函数里面有对外部函数的引用
        nonlocal num  # 声明num这个变量父级num
        num+=sums  # num=num+sums
        print(num)
    # 3.在外部函数返回内部函数函数名
    return outer

fa = funa(3)  # fa = outer
for i in range(5):
    fa()

# 闭包实现局部变量不被销毁

这次的结果就是我们想要的，为4,7,10,13,16。每次循环上一次的局部变量num成功被保留了

回调函数

回调函数指的是通过函数参数传递到其他代码的，某一块可用执行代码的应用

def funa(fb):
    fb()  # funb()
    print("这是funa函数")

def funb():
    print("这是funb函数")


funa(funb)  # 把函数作为参数传进去，在其他函数里面调用这个函数

三、修饰器

装饰器：在不改变原被装饰的函数的源代码以及调用方式下，为其添加额外的功能

装饰器本质上就是一个闭包函数

开发封闭原则：

一个软件实体应当对扩展开放，则修改关闭。设计的目的便在于面对需求的改变而保持系统的相对稳定，从而使得系统可以很容易的从一个版本升级到另一个版本。

装饰器的理解

• 实质： 是一个闭包函数
• 参数：是你要装饰的函数名（并非函数调用）
• 返回：是装饰完的函数名（也非函数调用）
• 作用：为已经存在的对象添加额外的功能
• 特点：不需要对对象做任何的代码上的变动

装饰器的功能

• 函数执行时间统计
• 可以用在框架的路由传参上
• 插入日志
• 事务处理
• 权限校验
• 缓存

def add(h1):  # 装饰器
    def outer():
        h1() # 调用house1()
        print("戴森吹风机")
    return outer

def house1():
    print("三室一厅的房子")
    print("三星电视")
    print("三菱电机")

ot = add(house1)
ot()

一个简单的修饰器，在你的“小房子”里加个电器

语法糖

装饰器的语法糖用法: @装饰器名称，同样可以完成对已有函数的装饰操作。

@装饰器名称

被装饰的函数

# 语法糖  @装饰器名称
def add(h1):  # 装饰器
    def outer():
        h1() # 调用house1()
        print("戴森吹风机")
    return outer

@add # 装饰器名称
def house1():  # 被装饰函数
    print("三室一厅的房子")
    print("三星电视")
    print("三菱电机")

house1()

当有多个修饰器时调用顺序问题：比如在你的“小房子”里新增一个打扫函数，要求在添加吹风机之前先打扫，再添加吹风机...

def cleaner(h1):  # 装饰器
    def outer():
        h1() # 调用house1()
        print("正在打扫...")
    return outer


def add(h1):  # 装饰器
    def outer():
        h1() # 调用house1()
        print("戴森吹风机")
    return outer


@add # 装饰器名称
@cleaner
def house1():  # 被装饰函数
    print("三室一厅的房子")
    print("三星电视")
    print("三菱电机")

house1()

# 多个装饰器执行顺序：离被装饰函数越近的装饰器会先执行(就近原则)

# 在添加吹风机之前先打扫

装饰器的应用

# 编写一个装饰器，计算用户登录的执行时间
# 装饰函数：执行时间    被装饰函数：用户登录
"""
1.写一个用户登录函数
2.写计算时间的函数 time(内置模块)  time.time()  # 计算时间戳  当前时间-1970  即距离1970年的秒数
在登录之前拿时间戳 调用登录函数 在登录之后拿时间戳
3.使用装饰器调用函数
"""
import time
def timer(login):
    def logs():
        stime = time.time()
        login()
        etime = time.time()
        print(f"用户登录时间为{etime-stime}s")
    return logs

@timer
def login():
    name = input("请输入用户名：")
    pwd = input("请输入密码：")
    if name=="admin" and pwd=="123":
        print("登录成功")

login()

如有哪些地方写错，欢迎纠正