函数名,闭包与迭代器

一. 函数名的运用.    

　　函数名是一个变量, 但它是一个特殊的变量, 与括号配合可以执行函数的变量.

　　

　　1. 函数名的内存地址

        def func():
            print("呵呵") 
        print(func) 
        结果: <function func at 0x1101e4ea0>

　　

　　2. 函数名可以赋值给其他变量

        def func():
            print("呵呵") 
        print(func) 
        a = func    # 把函数当成一个变量赋值给另一个变量 即是把内存地址赋值给a
        a()     # 函数调用 func()

　　

　　3. 函数名可以当做容器类的元素

        def func1():
            print("呵呵") 
        def func2():
            print("呵呵") 
        def func3():
           print("呵呵") 
        def func4():
           print("呵呵")
        lst = [func1, func2, func3] #当做列表的元素
        for i in lst:
            i()

　　4. 函数名可以当做函数的参数

        def func():
            print("吃了么")
        def func2(fn):
            print("我是func2")
            fn()    # 执行传递过来的fn
            print("我是func2") 
        func2(func)     # 把函数func当成参数传递给func2的参数fn.

　　5. 函数名可以作为函数的返回值

        def func_1():
            print("这里是函数1")
            def func_2():
                print("这里是函数2")
            print("这里是函数1")
            return func_2 
        fn = func_1()   # 执行函数1.  函数1返回的是函数2, 这时fn指向的就是上面函数2 
        fn()    # 执行上面返回的函数
 

  

二. 闭包

　　

　　1. 闭包就是内层函数,对外层函数(非全局)的变量的引用叫闭包.

        def func1():
            name = "alex"
            def func2():
                print(name)     # 闭包
            func2() 
        func1() 
        结果: alex        

　　　　我们可以使用__closure__来检测函数是否是闭包. 使用函数名.__closure__返回cell就是闭包,

　　　　返回None就不是闭包

        def func1():
            name = "alex"
            def func2():
                print(name)     # 闭包
            func2()
           print(func2.__closure__)    # (<cell at 0x10c2e20a8: str object at 0x10c3fc650>,)
         func1()     

 　

　　2. 如何在函数外边调用内部函数呢? 

        def outer():
            name = "alex"    # 内部函数
            def inner():
                print(name)
            return inner 
        fn = outer()   # 访问外部函数, 获取到内部函数的函数地址 
        fn()    # 访问内部函数 

　　

　　3. 如果多层嵌套只需要一层一层的往外层返回就行了 

        def func1():
            def func2():
                def func3():
                    print("嘿嘿")
                return func3
            return func2 
        func1()()() 

       

　　 5.闭包的优势:

　　　　由于我们在外界可以访问内部函数. 那这个时候内部函 数访问的时间和时机就不一定了, 因为在外部,

　　　　我可以选择在任意的时间去访问内部函数. 这个时候. 想一想. 我们之前说过, 如果一个函数执行完毕.

　　　　则这个函数中的变量以及局部命名空间中的内容都将会被销毁. 在闭包中.如果变量被销毁,那内部函

　　　　数将不能正常执行. 所 以,python规定. 如果你在内部函数中访问了外层函数中的变量.那么这个变量

　　　　将不会消亡. 将会常驻在内存中. 也就是说. 使用闭包,可以保证外层函数中的变量在内存中常驻. 

　　　　注意: 综上, 闭包的作用就是让一个变量能够常驻内存. 供后面的程序使用. 

三. 迭代器

　　1. 我们之前一直在用可迭代对象进行迭代操作. 那么到底什么是可迭代对象. 本小节主要讨论可迭代对象.

　　首先我们先回顾一下目前我们所熟知的可迭代对象有哪些: str, list, tuple, dict, set. 那为什么我们可以

　　称他们为可迭代对象呢? 因为他们都遵循了可迭代协议. 什么是可迭代协议.

　　首先我们先看一段错误代码:

        # 对的 
        s = "abc"
        for c in s:
            print(c) 

        # 错的 
        for i in 123:
             print(i) 
        结果: 
       Traceback (most recent call last):
          File "/Users/sylar/PycharmProjects/oldboy/iterator.py", line 8, in <module>
            for i in 123: 
        TypeError: 'int' object is not iterable
     

  　　2. 注意看报错信息中有这样一句话. 'int' object is not iterable . 翻译过来就是整数类型对象是不可迭代的.

　　  iterable表示可迭代的. 表示可迭代协议. 那么如何进行验证你的数据类型是否符合可迭代协议.我们可以

　　  通过dir函数来查看类中定义好的所有方法. 

        s = "我的哈哈哈" 
        print(dir(s))       # 可以打印对象中的方法和函数 
        print(dir(str))     # 也可以打印类中声明的方法和函数

　　在打印结果中. 寻找__iter__ 如果能找到. 那么这个类的对象就是一个可迭代对象.

　　['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__',

　　 '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__getnewargs__', '__gt__', '__hash__', '__init__', 　　'__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mod__','__mul__', '__ne__', '__new__', 　　'__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmod__', '__rmul__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', 　　'__subclasshook__', 'capitalize', 'casefold', 'center', 'count', 'encode', 'endswith', 'expandtabs', 'find',

　　'format', 'format_map', 'index', 'isalnum', 'isalpha', 'isdecimal', 'isdigit', 'isidentifier', 'islower', 'isnumeric', 　　'isprintable', 'isspace', 'istitle', 'isupper', 'join', 'ljust', 'lower', 'lstrip', 'maketrans', 'partition', 'replace', 'rfind', 　　'rindex', 'rjust', 'rpartition', 'rsplit', 'rstrip', 'split', 'splitlines', 'startswith', 'strip', 'swapcase', 'title', 'translate',

　　'upper', 'zfill']

　　 我们发现list, tuple, dict, set 可以进行for循环的东西都有__iter__函数, 包括range也有我们发现在字符串中

　　可以找到__iter__.  

　　3. 我们还可以通过isinstence()函数来查 看一个对象是什么类型的 

        l = [1,2,3] 
        l_iter = l.__iter__() 
        from collections import Iterable 
        from collections import Iterator 
        print(isinstance(l,Iterable))    #True 
        print(isinstance(l,Iterator))    #False
        print(isinstance(l_iter,Iterator))    #True
        print(isinstance(l_iter,Iterable))    #True 

　　综上. 我们可以确定. 如果对象中有__iter__函数. 那么我们认为这个对象遵守了可迭代协议. 就可以获取到相应

　　的迭代器. 这里的__iter__是帮助我们获取到对象的迭代器. 我们使用迭代 器中的__next__()来获取到一个迭代

　　器中的元素.  

　　

　　4. 那么我们之前讲的for的工作原理到底是什么?

　　继续看代码 

        s = "我爱北北京天安⻔门" 
        c = s.__iter__()    # 获取迭代器器 
        print(c.__next__())     # 使用迭代器进行迭代. 获取一个元素  我
        print(c.__next__())     # 爱 
        print(c.__next__())     # 北 
        print(c.__next__())     # 京 
        print(c.__next__())     # 天 
        print(c.__next__())     # 安 
        print(c.__next__())     # 门 
        print(c.__next__())     # StopIteration 

 　　for循环的机制: 

        for i in [1,2,3]:
            print(i) 

 　　5. 使用while循环+迭代器来模拟for循环(必须要掌握)

        lst = [1,2,3] 
        lst_iter = lst.__iter__() 
        while True:
            try:
                i = lst_iter.__next__()
                print(i)
            except StopIteration:
                break
 

　　总结:

       　　 Iterable: 可迭代对象. 内部包含__iter__()函数

      　　 Iterator: 迭代器. 内部包含__iter__() 同时包含__next__().

        　　迭代器的特点:

            　　1. 节省内存.

           　　 2. 惰性机制

           　　 3. 不能反复, 只能向下执行.

    　　　　我们可以把要迭代的内容当成子弹. 然后呢. 获取到迭代器__iter__(), 就把子弹都装在弹夹中. 然后发射

　　　　　就是__next__()把每一个子弹(元素)打出来. 也就是说,for循环的时候.一开始的 时候是__iter__()来获取

　　　　　迭代器. 后面每次获取元素都是通过__next__()来完成的. 当程序遇到 StopIteration将结束循环.