fpython-笔记（五）装饰器、匿名函数

一、装饰器

装饰器，这个器就是函数的意思，连起来，就是装饰函数，装饰器本身也是一个函数，它的作用是用来给其他函数添加新功能，比如说，我以前写了很多代码，系统已经上线了，但是性能比较不好，现在想把程序里面每个函数都加一个功能，用来统计每个函数的运行时间是多少，找出来运行比较慢的函数，来优化代码，或者一个功能在调用之前必须登陆，就需要添加一个新的功能，来统计程序的运行时间，那这样的话，就得修改每个函数了，需要改代码，但是代码特别多，改完了公司倒闭了，这时候装饰器就能排上用场了，它可以不改变原有的函数，原来的函数和原来一模一样，什么都不需要改变，只需要在函数外部加上调用哪个装饰器就可以了。so，装饰器的作用就是不改变原来函数的调用方式，不改变原来函数的代码，给它增加了一个新功能。但是不改变函数，给它增加新功能，那是不可能的，装饰器只不过是偷偷改变了原来的函数而已，而原来的函数不知不觉。

说白了就是函数嵌套+高阶函数
作用：就是在不改变原有函数的调用方式，入参的情况下给函数添加新功能
偷偷摸摸的给函数加上新功能，但是不改变原来的函数

使用装饰器需要了解的知识：

*1 函数即变量，意思是在python中函数可以当一个变量来用，函数名就是一个变量，这个变量存的实际上是这个函数的内存地址，在调用的时候从函数名里面这个内存地址找到这个函数。()代表调用函数，如果只打印函数名的话实际上就是打印了一下内存地址。

def test():
print('nihao')
print(test) # 打印函数的内存地址
test() # 调用函数`

<function test at 0x0000000002383E18>

*2 高阶和嵌套函数
之前的章节提过，实际上装饰器就是高阶函数和嵌套函数的结合体
下面我们写一个简单的装饰器，用来计算函数的运行时间。

import time
def bar():
time.sleep(3)
print('测试执行时间')

def test_time(func)
start_time = time.time()
func()
stop_time = time.time
print('函数的运行时间是%s'%(stop_time - start_time))
test_time(bar)

运行结果：

测试执行时间
函数的运行时间是3.000171661376953
但是这样的话，我们每次要调用test_time(bar),而不是直接调用bar(),所以就改变了函数的调用方式。
这时我们就想到了装饰器。如果不修改调用代码，也就是意味着调用bar(),需要和test_time(bar)一样的
效果，如果test_time(bar)并咩有直接产生调用函数的效果，而是返回一个函数的内存地址，那么将
test1(bar)的返回值赋值给bar，然后，调用bar()的代码完全不用修改！

import time

def test_time(func):
def deco():
start_time = time.time()
func()
stop_time = time.time()
print('函数的运行时间是%s'%(stop_time - start_time))
return deco
def bar():
time.sleep(3)

bar = test_time(bar) #把deco的内存地址返回给 bar
bar()

运行结果：

in the bar
函数的运行时间是3.000171661376953

函数test_time 其实就是一个装饰器，它把真正的业务方法func包裹在函数里面，看起来就像是bar被test_time装饰了
如果我们想偷懒不适用赋值语句bar = test_time(bar) ，那么我们就可以用到装饰器的语法糖@，语法糖的意思就是一种语法的简写
，他可以使代码看起来更加简洁，上面的bar = test_time(bar) 和@test_time 然后调用bar()效果是一样的。

import time

def test_time(func):
def deco():
start_time = time.time()
func()
stop_time = time.time()
print('函数的运行时间是%s'%(stop_time - start_time))
return deco
@test_time
def bar():
time.sleep(3)
print('in the bar')

运行的结果和上面一样

这样我们就提高了程序的可重复利用性，当其他函数需要调用装饰器时，可以直接调用。装饰器在python使用非常方便，这得益于python的函数
能够像朋友同的对象一样作为参数传递给其他函数，可以赋值给其他变量，可以作为返回值，被定义在另一个函数内。

如果装饰的函数带有参数，因为你也不知道被装饰的函数会传什么参数，所以可以使用可变参数和关键字参数来接收所有的参数，代码如下：

def test_time(func):
def deco(*args,**kwargs):
start_time = time.time()
func(*args,**kwargs)
stop_time = time.time()
print('函数的运行时间%s'%(stop_time - start_time))
return deco
@test_time
def test2(name,age):
time.sleep(2)
print('in the test2',name,age)
test2('niuhanyang',18)

运行结果：
in the test2: niuniu 18
the func run time is 2.0001144409179688

下面再用装饰器写一个实例，判断用户是否登录，判断的逻辑是这样，运行程序，打印菜单，如果是选择后台管理和添加商品，
就判断用户是否登录，如果没有登陆的话，让用户登陆，如果是查看商品就不需要登陆。

import time,json
def read_file(filename):
with open(filename) as fr:
res = json.load(fr)
return res

login_name = None

def auth(func):
dec(*args,**kwargs):
global login_name
if login_name:
res = func(*args,**kwargs)
return res
else:
user_dic = read_file('users.json')
count = 0
while count <3:
username = input('请输入用户名：').strip()
password = input('请输入密码：').strip()
if username !='' and password ! ='':
if username in user_dic:
if user_dic[username]['password'] = passsword
login_name =username
res = func(*args,**kwargs)
return res
else:
print('密码不正确！！！')
count +=1
else:
print('用户名不存在！！！')
count +=1
else:
print('用户名和密码都不能为空')
cout+ =1
return dec

下面是事先写好的uses.json

{
"admin": {
"password": "123456",
"cart": [
"mac",
"iphone"
]
},
"duguanglong": {
"password": "123456",
"cart": []
}
}

匿名函数

如果这个函数只需要执行一次，那就定义一个匿名函数，匿名函数只能处理比较简单的处理逻辑，只能写简单的表达式，不能写循环判断，比如三元运算符。
匿名函数使用lambda关键字，比如说要定义一个函数，它的功能是要返回两个数字相加，那就可以使用lambda,代码如下：

s = lambda x,y:x+y #冒号前面的x,y是入参，冒号后面的是返回值
print(s(1,9)) #因为函数即变量，如果没有顶一个变量把lambda存起来的话，他就不在内存里，就没有办法执行，所以把它放到s这个变量里面
s(1,9)

运行结果：10