Python 查漏补缺

 ZR_yst     2023-11-23     402     0   

欢迎来到银盒子的世界~

（1）闭包

Python中的闭包可以通过以下格式进行定义：

图片.png

在这个例子中，outer_function就是外层函数，inner_function就是内层函数，它返回的是内层函数的引用。当我们传入一个参数x给外层函数时，它会返回一个内层函数inner_function。因为inner_function保留了外层函数中的变量x的状态，所以在调用inner_function时，我们可以继续使用这个变量。

例如，在下面的代码中，我们先调用了outer_function(5)，它返回了一个inner_function对象。接着，我们又调用了inner_function(3)，使用了保存在inner_function中的外层函数的变量x，因此返回了8：

图片.png

闭包的优点

  1. 可以保留外层函数的状态信息：由于内层函数保留了外层函数的状态信息，因此闭包可以用来创建一些在多次调用中保持状态的对象，例如装饰器。

  2. 可以让函数的参数更加灵活：某些函数的参数可能是固定的，但是有时候需要在函数调用过程中更改参数的值。闭包可以通过保存外层函数的参数和变量，让函数的参数更加灵活。

  3. 可以简化大型程序的代码结构：通过使用闭包，可以将大型程序拆分为多个小函数，并且它们之间可以共享变量和参数。

闭包的应用

  1. 装饰器

  2. 事件驱动编程

    事件驱动编程是一种编程模式，它通过注册回调函数来响应用户界面或操作系统中的事件。在Python中，可以使用闭包来创建一些与事件相关的回调函数。

    图片.png

  3. 状态机

    状态机是一种计算模型，它根据输入和状态的改变来决定下一步的行为。在Python中，可以使用闭包来创建一些基于状态的函数，这些函数可以保留当前状态信息，并基于输入和状态的改变来执行不同的操作。

（2）装饰器

  1. 装饰器：装饰器是Python中的一种高级特性，它可以用来修改函数的行为。装饰器本身就是一个闭包，它可以保留被装饰函数的状态信息，并在被装饰函数执行前后添加额外的功能。

例如，在下面的代码中，我们使用了闭包来创建一个简单的装饰器，它可以在被装饰函数执行前后打印一些信息：

图片.png

（3）迭代器

迭代器是一个带状态的对象，在你调用next()方法的时候返回容器中的下一个值，任何实现了__iter__和__next__()（python2中实现next()）方法的对象都是迭代器，__iter__返回迭代器自身，__next__返回容器中的下一个值，如果容器中没有更多元素了，则抛出StopIteration异常。

迭代器(Iterator)和可迭代(Iterable)

列表，元组，字典和集合都是可迭代的对象。 它们是可迭代的容器，可以从中获得迭代器。

所有这些对象都有一个iter()方法，该方法用于获取迭代器：

例如：

从元组返回一个迭代器，并输出每个值:

mytuple = ("c", "java", "python")
myit = iter(mytuple)

print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))

for x in mystr:
    print(x)

for循环实际上创建了一个迭代器对象，并为每个循环执行next()方法


定义一个迭代器

要创建一个对象/类作为迭代器，必须实现__iter__()和__next__()方法。

正如在Python 类和对象一章中所了解的那样，所有类都有一个名为__init__()的函数，该函数可以在创建对象时进行一些初始化。

__iter__()方法的行为类似，可以执行操作（初始化等），但必须始终返回迭代器对象本身。

__next__()方法还允许你进行操作，并且必须返回序列中的下一项。


创建一个返回数字（从1开始）的迭代器，每个序列将增加一个（返回1,2,3,4,5等）：

class MyNumbers:
    def __iter__(self):
        self.a = 1
        return self    def __next__(self):
        x = self.a
        self.a += 1
        return x

myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass)

print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))

如果有足够的next()语句，或者如果在for循环中使用了该语句，则以上示例将永远继续下去。

为了防止迭代永远进行，我们可以使用StopIteration语句。

在__next__()方法中，如果迭代执行了指定的次数，我们可以添加终止条件以引发错误：

例如：

在20次迭代后停止：

    
        self.a = 
         self    
         self.a <= :
            x = self.a
            self.a += 
             x        :             StopIteration

myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass) x  myiter:
    print(x)
# 首先获得Iterator对象:
it = iter([1, 2, 3, 4, 5])
# 循环:
while True:   
   try:       
    # 获得下一个值:
   x = next(it)    
   except StopIteration:        
   # 遇到StopIteration就退出循环
        break


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