Python一等函数

一等对象

一等对象的定义：

　　（1）在运行时创建

　　（2）能赋值给变量或数据结构中的元素

　　（3）能作为参数传给函数

　　（4）能作为函数的返回结果

▲ Python中，整数、字符串和字典、函数都是一等对象。

▲ 函数的__doc__属性用于生成对象的帮助文本。用于help(function1)命令输出内容

def function1(num):
    ''' return n! '''
    return 1 if n<2 else n * function1(n-1)

>>> funtion1.__doc__
' return n! '

高阶函数：

　　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。（map函数、sorted函数、filter函数、reduce函数）

匿名函数：

　　lambda函数的定义体只能使用纯表达式。不能赋值，也不能使用while和try等python语句。

　　在参数列表中最适合使用匿名函数。

可调用对象：

　　除了用户定义的函数，调用运算符（）还可以引用到其他对象上。可以使用内置的callable()函数判断对象能否调用。

7种可调用对象：

　　用户定义的函数，def语句或lambda表达式创建。

　　内置函数：C语言实现的函数，len等

　　内置方法：C语言实现的方法，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。

　　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。生成器函数还可以作为协程。

函数的参数处理机制

函数的参数处理机制：

　　函数对象有个__defaults__属性，值是一个元组，保存着位置参数和关键字参数的默认值。

　　仅限关键字参数的默认值保存在__kwdefaults__属性中。

　　参数名称在__code__.co_varnames 中，同时里面还保存了函数定义体中创建的局部变量。

　　所以参数名称是前N个字符。N的值通过__code__.co_argcount 获取。因此要从后向前扫描才能把参数和默认值对应起来。

def tag(name,max_len=80,mix_len=0,*content,cls=None,**kwargs):
    a = 0

>>> print(tag.__defaults__)
(80, 0)
>>> print(tag.__kwdefaults__)
{'cls': None}
>>> print(tag.__code__.co_varnames)
('name', 'max_len', 'mix_len', 'cls', 'content', 'kwargs', 'a')
>>> print(tag.__code__.co_argcount)
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函数参数验证

inspcet模块

　　inspect.signature函数返回一个inspect.Signature对象，它有一个parameters属性和return_annotation属性。

　　parameters属性里是一个有序映射，把参数名和inspect.Paramter对象对应起来。

　　每个Paramter属性也有自己的属性（如name、default、和kind）inspect_empty表示没有默认值

　　inspect.Signature对象有一个bind方法，可以任意个参数绑定到签名】、中的形参上。

　　使用这个方法在调用函数前验证参数。

import inspect

sig = inspect.signature(tag)
my_tag = {
    'name':'Wu',
    'max_len':50,
    'min_len':10,
    'cls':'cls_1',
    'img':'k:/',
}
v_args = sig.bind(**my_tag)
for name,value in v_args.arguments.items()  #v_args.arguments一个OrderedDict对象
    print(name, '=' value)

>>> del my_tag['name']
>>> bound_args = sig.bind(**my_tag)
Traceback (most recent call last):
  ...
TypeError: missing a required argument: 'name'

函数注解

函数注解：

　　为函数声明中的参数和返回值附加元数据。

　　函数声明中的各个参数可以再：之后增加注解表达式。如果参数有默认值，注解放在参数名和 = 号之间。

　　如果想注解返回值，在）和函数声明：之间添加 -> 和一个表达式。表达式可以是任何类型。（常用int，str和字符串）

　　>>> def f(ham: str, eggs: str = 'eggs') -> str:

　　注解以字典形式存储在函数的__annotations__属性中

>>> sig =inspect.signature(tag)
>>> sig.return_annotation
<class 'str'>
>>> for param in sig.paramters.values():
        print(param.annotation)
        print(param.name)
        print(param.default)