翻译：《实用的Python编程》07_03_Returning_functions

7.3 返回函数

本节介绍使用函数创建其它函数的思想。

简介

考虑以下函数：

defadd(x,y):

 defdo_add():

     print('Adding',x,y)

     returnx+y

 returndo_add

这是返回其它函数的函数。

>>>a=add(3,4)

>>>a

>>>a()

Adding34

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局部变量

请观察内部函数是如何引用外部函数定义的变量的。

defadd(x,y):

 defdo_add():

     # `x` and `y` are defined above `add(x, y)`

     print('Adding',x,y)

     returnx+y

 returndo_add

进一步观察会发现，在函数结束后，这些变量仍然保持存活。

>>>a=add(3,4)

>>>a

>>>a()

Adding34     # Where are these values coming from?

7

闭包

当内部函数作为结果返回时，该内部函数称为闭包（closure）。

defadd(x,y):

 # `do_add` is a closure

 defdo_add():

     print('Adding',x,y)

     returnx+y

 returndo_add

基本特性：闭包保留该函数以后正常运行所需的所有变量的值。可以将闭包视作一个函数，该函数拥有一个额外的环境来保存它所依赖的变量的值。

使用闭包

虽然闭包是 Python 的基本特性，但是它们的用法通常很微妙。常见应用：

在回调函数中使用。

延迟计算。

装饰器函数（稍后介绍）。

延迟计算

考虑这样的函数：

defafter(seconds,func):

 importtime

 time.sleep(seconds)

 func()

使用示例：

defgreeting():

 print('Hello Guido')

after(30,greeting)

（延迟30 秒后）执行给定的函数......

闭包附带了其它信息。

defadd(x,y):

 defdo_add():

     print(f'Adding + -> ')

 returndo_add

defafter(seconds,func):

 importtime

 time.sleep(seconds)

 func()

after(30,add(2,3))

# `do_add` has the references x -> 2 and y -> 3

代码重复

闭包也可以用作一种避免代码大量重复的技术。

练习

练习 7.7：使用闭包避免重复

闭包的一个更强大的特性是用于生成重复的代码。让我们回顾练习 5.7代码，该代码中定义了带有类型检查的属性：

与其一遍又一遍地输入代码，不如使用闭包自动创建代码。

请创建文件，并把下述代码放到文件中：

# typedproperty.py

def typedproperty(name, expected_type):

private_name = '_' + name

@property

def prop(self):

return getattr(self, private_name)

@prop.setter

def prop(self, value):

if not isinstance(value, expected_type):

raise TypeError(f'Expected ')

setattr(self, private_name, value)

return prop

现在，通过定义下面这样的类来尝试一下：

from typedproperty import typedproperty

class Stock:

name = typedproperty('name', str)

shares = typedproperty('shares', int)

price = typedproperty('price', float)

def __init__(self, name, shares, price):

self.name = name

self.shares = shares

self.price = price

请尝试创建一个实例，并验证类型检查是否有效：

>>> s = Stock('IBM', 50, 91.1)

>>> s.name

'IBM'

>>> s.shares = '100'

... should get a TypeError ...

>>>

练习 7.8：简化函数调用

在上面示例中，用户可能会发现调用诸如这样的方法稍微有点冗长 ——尤其是多次重复调用的时候。请将以下定义添加到文件中。

String=lambdaname:typedproperty(name,str)

Integer=lambdaname:typedproperty(name,int)

Float=lambdaname:typedproperty(name,float)

现在，请重新编写   类以使用以下函数：

classStock:

 name=String('name')

 shares=Integer('shares')

 price=Float('price')

 def__init__(self,name,shares,price):

     self.name=name

     self.shares=shares

     self.price=price

啊，好一点了。这里的要点是：闭包和常用于简化代码，并消除令人讨厌的代码重复。这通常很不错。

练习 7.9：付诸实践

请重新编写  文件中的类，以便使用上面展示的类型化特性（typed properties）。

注：完整翻译见https://github.com/codists/practical-python-zh