cundeng 发表于 2018-8-6 11:15:59

python之yield与装饰器

  防伪码:忘情公子著
  python中的yield:
  在之前发布的《python之列表解析与生成器》中我们有提到过,生成器所实现的是跟列表解析近似的效果,但是我们不能对生成器做一些属于列表解析的操作。
  因为生成器本身就不是一个列表,它只是模拟了一个类似列表的行为,因此,施加在列表中的很多操作,对生成器而言是无效的。
  由于生成器表达式并不会直接创建出序列形式的列表,因此不能对其进行索引、切片,不能执行任何常规的列表操作。比如:弹出元素(pop())、添加元素(append())等等。但是我们可以通过list函数将生成器转换成列表。
In : list((i**2 for i in range(1,11)))  
Out:
  很多情况下我们需要生成更为复杂的结果,又不想基于某个列表来实现,但是简单的使用一个生成器表达式很难实现此种行为。此时我们可以通过一个自定义函数来完全实现类似的效果。
In : def genNum(x):  
   ...:   y = 0
  
   ...:   while y <= x:
  
   ...:         yield y
  
   ...:         y += 1
  
   ...:
  

  
In : g1 = genNum(10)
  

  
In : type(g1)
  
Out: generator
  

  
In : g1.next()
  
Out: 0
  

  
In : g1.next()
  
Out: 1
  

  
In : g1.next()
  
Out: 2
  

  
In : g1.next()
  
Out: 3
  

  
In : g1.next()
  
Out: 4
  

  
In : g1.next()
  
Out: 5
  

  
In : g1.next()
  
Out: 6
  

  
In : g1.next()
  
Out: 7
  

  
In : g1.next()
  
Out: 8
  

  
In : g1.next()
  
Out: 9
  

  
In : g1.next()
  
Out: 10
  

  
In : g1.next()
  
---------------------------------------------------------------------------
  
StopIteration                           Traceback (most recent call last)
  
<ipython-input-16-9066a8f18086> in <module>()
  
----> 1 g1.next()
  

  
StopIteration:
  yield本身并不是一个返回值,却能够生成一个生成器对象。
  yield保存着一个对象的状态信息。(快照的例子:快照当中保存的是执行快照时的状态)
  如上例所看到的,当我们在函数中使用yield,会返回一个生成器对象。
  求1到20以内所有正整数的平方:
In : def genNum(n):  
    ...:   count = 1
  
    ...:   while count <= n:
  
    ...:         yield count ** 2
  
    ...:         count += 1
  
    ...:
  

  
In : g1 = genNum(20)
  

  
In : for i in g1:
  
    ...:   print i
  
    ...:
  
1
  
4
  
9
  
16
  
25
  
36
  
49
  
64
  
81
  
100
  
121
  
144
  
169
  
196
  
225
  
256
  
289
  
324
  
361
  
400
  Python中的装饰器:
  装饰器定义:
  本质上是一个函数
  功能是用来装饰其他函数。就是为其他函数添加附加功能
  装饰器=高阶函数+嵌套函数
  装饰器特定的原则:
  不能修改被装饰的函数的源代码(线上环境)
  不能修改被装饰的函数的调用方式
  不能修改被装饰的函数的返回值
  装饰器可以抽离出大量的函数中与函数无关的功能,把函数本身只作为一个核心,在必要时如果函数的核心功能不够,就用装饰器装饰一下本次调用所需要的功能,于是运行结束了,下次当需要其它功能时再用装饰器给重新装饰一下就可以了,这就是装饰器。
  装饰器需要接受一个函数对象作为其参数,而后对此函数做包装,以对此函数进行增强。
  实现装饰器的知识储备:
  1、函数即“变量“(说明变量在内存中存在的方式)
  2、高阶函数
  a.把一个函数名当做实参传给另一个函数(可以实现在不修改被装饰函数源代码的情况下为其添加功能)
import time  
def bar():
  
    time.sleep(3)
  
    print('in the bar')
  
def test1(func):
  
    start_time = time.time()
  
    func()
  
    stop_time = time.time()
  
    print('The func run time is %s'% (stop_time-start_time))
  
test1(bar)
  b.返回值中包含函数名(可以实现不修改被装饰函数的调用方式)
import time  
def bar():
  
    time.sleep(3)
  
    print('in the bar')
  
def test2(func):
  
    print(func)
  
    return func
  
x = test2(bar)    #此处也可以改成:bar = test2(bar)
  
bar()
  当用bar = test2(bar)时,此处定义的bar变量名就会覆盖之前定义bar函数时生成的变量名bar。
  如此的话,那之前定义的bar函数进行调用时就是使用新定义的bar变量名引用其在内存中的位置,从而达到不修改bar函数调用方式的目的。
  3、嵌套函数
import time  
def foo():
  
    print('in the foo')
  
def bar():
  
    print('in the bar')
  
bar()
  
foo()
  不带参数的func(被装饰的函数):
In : def decorative(func):  
    ...:   def wrapper():    #定义一个包装器
  
    ...:         print "Please say something: "
  
    ...:         func()    #调用func,这个func是我们自己定义的
  
    ...:         print "No zuo no die..."
  
    ...:   return wrapper
  
    ...:
  

  
In : @decorative    #使用@符号调用装饰器
  
    ...: def show():    #定义func,名字取什么都无所谓,它只是用来传给装饰器中的func参数
  
    ...:   print "I'm from Mars."
  
    ...: show()
  
    ...:
  
Please say something:
  
I'm from Mars.
  
No zuo no die...
  如上例所示,show函数本身只有一个print语句,而使用装饰器以后,就变成了三个print,这里的print可以改成任何其它的语句,这就是函数的装饰器。
  带参数的func(被装饰的函数):
In : def decorative(func):  
    ...:   def wrapper(x):
  
    ...:         print "Please say something...>"
  
    ...:         func(x)
  
    ...:         print "no zuo no die..."
  
    ...:   return wrapper
  
    ...:
  

  
In : @decorative
  
    ...: def show(x):
  
    ...:   print x
  
    ...:
  

  
In : show("hello,mars.")
  
Please say something...>
  
hello,mars.
  
no zuo no die...
  现在我们来写一个简单的为函数添加执行时间的装饰器函数:
import time  
def timmer(func):
  
    def wrapper(*args,**kwargs):
  
      start_time = time.time()
  
      a = func()
  
      stop_time = time.time()
  
      print('The func run time is %s'% (stop_time-start_time))
  
      return a
  
    return wrapper
  
@timmer
  
def foo():
  
    time.sleep(3)
  
    print('in the foo')
  
print(foo())
  接下来再写一个现实生活中能用得到的:
  需求如下:
  假定有三个页面,现在要实现其中2个页面验证登录之后才能访问,另一个页面不用验证即可访问
  首先定义三个页面函数:
def index():  
    print('Welcome to index page')
  
    return 'from index page'
  
def home():
  
    print('Welcome to home page')
  
    return 'from home page'
  
def bbs():
  
    print('Welcome to bbs page')
  
    return 'from bbs page'
  然后定义装饰器函数:
user = sean  
passwd = abc123
  
def auth(auth_type='local'):
  
    def out_wrapper(func):
  
      def wrapper(*args,**kwargs):
  
            if auth_type == 'local':
  
                username == input('Username: ').strip()
  
                password == input('Password: ').strip()
  
                if user == username and passwd == password:
  
                  print('authentication passed')
  
                  func()
  
            elif auth_type == 'ldap':
  
                print('This is ldap authentication')
  
                func()
  
      return wrapper
  
    return out_wrapper
  接下来将装饰器分别应用于home函数与bbs函数:
def index():  
    print('Welcome to index page')
  
    return 'from index page'
  
@auth(auth_type='local')
  
def home():
  
    print('Welcome to home page')
  
    return 'from home page'
  
@auth(auth_type='ldap')
  
def bbs():
  
    print('Welcome to bbs page')
  
    return 'from bbs page'
  

  
#调用函数
  
index()
  
home()
  
bbs()
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