闭包：
闭包的格式：
看下面一段代码
def fun(a):
b = 10
def inner_fun():
print(a + b)
return inner_fun
x = fun(5)
print(type(x))
print(x)
x()
'''
输出：
<class 'function'>
<function fun.<locals>.inner_fun at 0x000001BB0CB02948>
15
'''
可以发现在一个函数里定义了一个内部函数，这个内部函数又被外部函数当做值返回了出去。
可以看到用type打印x，结果是<class ‘function’>证明它返回的是一个函数，而在下一段打印中表明了这个函数是fun函数的内部函数还可以看到一片内存地址。
也就是经过上面的操作x这个变量拿到了内部函数inner_fun的内存地址调用x就相当于调用inner_fun，像这种情况的函数以及使用称之为闭包
闭包的特点
- 首先，关于内部函数，是可以访问外部函数的变量的。但是在修改外部函数的变量时，默认情况下只能修改可变类型的变量。若想修改不可变类型的变量，则必须用nonlocal进行声明。
def fun(a):
b = 10
def inner_fun():
nonlocal b # 这里需要声明
b += a
return inner_fun
x = fun(5)
- 闭包可以保存函数的状态，也就是函数在执行后不会立马被回收，仍可以继续使用。下面的例子可以看到函数执行完之后，仍可以再对cnt变量进行操作
def fun(ini):
cnt = ini
print(ini)
def inner_fun(a):
nonlocal cnt
cnt += a
print(cnt)
return inner_fun
F = fun(5)
F(10)
F(1)
'''
输出：
5
15
16
'''
- 闭包外部拿到的函数互不干扰。在下面可以看到即使参数相同，他们得到的函数地址也不相同说明在之后在对F1，F2操作时不会相互干扰
def fun(ini):
cnt = ini
print(ini)
def inner_fun(a):
nonlocal cnt
cnt += a
print(cnt)
return inner_fun
F1 = fun(5)
F2 = fun(5)
print(F1)
print(F2)
'''
输出：
5
5
<function fun.<locals>.inner_fun at 0x000002209D792948>
<function fun.<locals>.inner_fun at 0x000002209D767678>
'''
装饰器
装饰器的格式
看下面这个例子，可以发现我把一个函数当做参数传入了fun中。从输出可以看到fun1被调用了，inner_fun也被调用了，可以得到结论，函数被当做参数时，仍可以被内部的函数当函数调用
def fun(f):
def inner_fun():
f()
print('内部函数的内容')
return inner_fun
def fun1():
print('fun1的内容')
x = fun(fun1)
x()
'''
输出：
fun1的内容
内部函数的内容
'''
再来看下面的代码，可以发现即使没有通过闭包的方式返回内部函数，调用fun1时也执行了inner_fun。此时可以发现代码中多了一段@fun
这段代码的作用就是给下面的函数，即fun1，加上装饰器用的，而上面这个fun函数则就是装饰器
def fun(f):
def inner_fun():
f()
print('内部函数的内容')
return inner_fun
@fun
def fun1():
print('fun1的内容')
fun1()
'''
输出：
fun1的内容
内部函数的内容
'''
装饰的过程
先看下面这个代码，可以发现即使什么也没有调用，fun函数依然被使用了，而可以知道inner_fun并没有被使用
def fun(f):
print('装饰器开始执行')
def inner_fun():
f()
print('内部函数的内容')
print('装饰器执行完毕')
return inner_fun
@fun
def fun1():
print('fun1的内容')
'''
输出：
装饰器开始执行
装饰器执行完毕
'''
接着看下面的代码，可以发现当打印fun1时返回的函数竟然是inner_fun。于是就可以大胆的做出推测在用@fun时，py就做了一个默认的处理操作也就是使用了fun1 = fun(fun1)从而对原本的fun1进行了修饰。
def fun(f):
print('装饰器开始执行')
def inner_fun():
f()
print('内部函数的内容')
print('装饰器执行完毕')
return inner_fun
@fun
def fun1():
print('fun1的内容')
print(fun1)
'''
输出：
装饰器开始执行
装饰器执行完毕
<function fun.<locals>.inner_fun at 0x00000128B7F0E0D8>
'''
于是可以得出结论，在加了装饰器，运行时会事先默认对下面的函数当做参数传入装饰器函数，并用装饰器的返回值代替原函数
装饰带有参数的函数
当被装饰的函数带参数会如何呢？看看下面的这段代码。
可以发现会报错误，为什么呢？
因为此时的fun1已经不是原来的fun1了，它现在是inner_fun，而inner_fun并没有形式参数，所以发生了错误，要修正也很容易，只需要把inner_fun加上参数就可以了
def fun(f):
def inner_fun():
f()
print('内部函数的内容')
return inner_fun
@fun
def fun1(x):
print('fun1的内容----{}'.format(x))
fun1(5)
修正~
def fun(f):
def inner_fun(x):
f(x)# 这里也要带参数，因为这里的调用的是原本的fun1
print('内部函数的内容')
return inner_fun
@fun
def fun1(x):
print('fun1的内容----{}'.format(x))
fun1(5)
当参数为多个，甚至有关键字参数时，就可以和普通的函数一样，用可变参数即可
def fun(f):
def inner_fun(*args, **kwargs):
f(*args, **kwargs)# 这里需要拆包，因为是要当实际参数使用的
print('内部函数的内容')
return inner_fun
@fun
def fun1(x):
print('fun1的内容----{}'.format(x))
@fun
def fun2(x, y):
print('fun2的内容----{}和{}'.format(x, y))
fun1(5)
fun2(8, 9)
'''
输出：
fun1的内容----5
内部函数的内容
fun2的内容----8和9
内部函数的内容
'''
多层装饰器
看下面的代码，如果对一个函数使用两个装饰器，会如何呢？
从输出结果可以很明确的看到，当时用多层装饰器时，python会优先加载距离函数最近的那个一装饰器。
也就是先会运行decorate2然后运行decorate1，可以输出查看，最后的函数时decorate1的内部函数
def decorate1(f):
print('装饰1载入')
def inner_decorate(*args, **kwargs):
f(*args, **kwargs)
print('执行装饰1')
return inner_decorate
def decorate2(f):
print('装饰2载入')
def inner_decorate(*args, **kwargs):
f(*args, **kwargs)
print('执行装饰2')
return inner_decorate
@decorate1
@decorate2
def fun1(x):
print('fun1的内容----{}'.format(x))
fun1(5)
'''
输出：
装饰2载入
装饰1载入
fun1的内容----5
执行装饰2
执行装饰1
'''
带有参数的装饰器
有时，装饰器可能要带一个参数，那么带参数的装饰器怎么写呢？
看一下下面的写法：
这是一个错误的写法，因为装饰器中要默认要传的是下面的那个函数，不能传其他参数，但是如果希望在装饰函数时根据一些参数对装饰器进行调整呢？
def decorate1(f):
print('装饰1载入')
def inner_decorate(*args, **kwargs):
f(*args, **kwargs)
print('执行装饰1')
return inner_decorate
@decorate1(5)
def fun1(x):
print('fun1的内容----{}'.format(x))
print(fun1)
那么，套娃大法无限好。
只需要再套一层外部函数，把原本的函数当成返回值返回出去就可以了，可以这么想，在执行@时，需要拿到的是一个函数，而decorate(5)返回的就是函数，那么就相当于@是一个内部的函数，即@的是dec
def decorate(a: int):
def dec(f):
print('装饰1载入:{}'.format(5))
def inner_decorate(*args, **kwargs):
f(*args, **kwargs)
print('执行装饰1')
return inner_decorate
return dec
@decorate(5)
def fun1(x):
print('fun1的内容----{}'.format(x))
fun1(100)