《流畅的python》阅读笔记 - 第五章：一等函数

在 python 中，函数是一等对象，一等对象满足：

• 在运行时被创建
• 能复制给变量活数据结构中的元素
• 能作为参数传给函数
• 能作为函数的返回结果（所以在python中，一个函数可以返回另一个函数）

把函数视作对象

一个python的对象：

#定义一个Person类
class Person:
    def hi(self):
        print("Hello!")

person = Person()   #实例化Person类，获得person对象
person.hi()
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输出:

Hello!
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在这段程序中personz作为一个对象，它就拥有的实例它的类的方法，比如这个hi()，所以它就可以运行print("Hello!"),在python中，函数也是一个对象，它们是function类的实例：

#定义一个函数
def func():
    '''I am func'''
    print("func be called")

print(func.__doc__)
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示例中，func 是函数，即它是function类的实例，所以它可以有function类的属性，比如__doc__，它是一般用来解释一个函数的作用的，以上函数的输出：

I am func
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所以你可以在 ‘’’ 和 ‘’’ 之间输入任何你认为可以解释这个函数的文本，这样其他程序员或自己也可以通过 help(func)来查看这个函数的用法，注意到它和__repr__()方法的不同吗？我的理解是，__doc__是文档类型的信息，它告诉程序程序员这个函数是什么，怎么使用，有什么作用之类，而__repr__()是调试信息，它打印出某一个具体对象关键的数据。

使用 func.doc 只为了示例了func其实是一个对象，即本小节主题——把函数视为对象，function类的对象.

#定义一个函数
def func():
    '''I am func'''
    print("func be called")

func_cp = func          #函数别名

print(func_cp.__doc__)
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你可以使用“=” 来给函数取别名，我能想到的应用就是增加程序的可读性，比如某一个函数在不同的应用中可能有不同的侧重点，可以通过“改名字”的方法来让程序更容易读懂。比如有一个对比字符串是否相等的函数，命名为 isStrEqual，你用来对比密码是否正确，那么chkpass = isStrEqual可能是合适的。

高阶函数

接受一个函数作为参数，或者是把函数结果返回的函数是高阶函数，所以高阶函数满足输入或输出之一是函数。
比如常用的 sorted() 就是一个高阶函数，因为它的参数key用来接收一个函数，sorted()会对应用key到每一个元素中，我的理解是，sorted(list,func)首先使用使用func()来便利list中的每一个元素，然后再对func(list[i])的返回值进行排序。
我们可以传入len()函数，这样返回了每个元素的长度，等于也是对根据元素长度来排序了。

可调用对象

函数是可以被调用的，这是显而易见的规则。在python中，对象也可以被调用，和函数的方法一样，使用obj()这种名字加括号的方式，那么一个对象可能有多种方法，调用对象其实就是使用对象的__call__方法。callable()函数可以用来检测一个对象是否可以被调用。这里，对象可以被调用，函数又可以访问它的类方法，所以函数其实就是对象。

函数内省

python 用户的自定义类即使什么也不写和不继承，仍然有一些基本的属性：

class C :
    def c():
        pass
obj =C()
print(dir(obj))
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它的输出:

['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', 
'__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'c']
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虽然只是定义到了c()方法，但是它却排到了最后，前面还有很多属性。
书中示例5-9使用了set()，我的理解是可能函数存在重载，作者想把这些函数去掉再做统计。

充定位参数到仅限关键字参数

• 定位参数和仅限关键字参数
  我理解的定位参数是根据位置来传参数，仅限关键字参数是必须指定参数的名字才可以接受。

按关键字程序实例：

a = 1
b = 2
c = 3

def add(n1,n2,n3):
    print("n1=%d,n2=%d,n3=%d"%(n1,n2,n3))
    print("n1+n2+n3=%d"%(n1+n2+n3))
    
add(a,b,c)
add(b,a,c)
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输出

n1=1,n2=2,n3=3
n1+n2+n3=6
n1=2,n2=1,n3=3
n1+n2+n3=6
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可以看到，这种参数是根据函数调用的情况来赋值，即第一个传入的为第一个参数，以此类推。这种也是C语言的传参方法。

按关键字传参数：

a = 1
b = 2
c = 3

def para(n1,n2,n3):
    print("n1=%d,n2=%d,n3=%d"%(n1,n2,n3))
    
para(a,b,c)
para(n3=a,n2=b,n1=c)
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输出

n1=1,n2=2,n3=3
n1=3,n2=2,n3=1
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可以看到他们的顺序是反着的，虽然都是按a,b,c的顺序，但是由于我们传入参数的时候有指定名字，所以python会严格按我们名字来传值，无视位置，这个在实际开发中可以增加程序的可读性，程序员也不用刻意记住位置，更重要的事，如果一个函数有10个参数，而我们只需要传入其中的2个，那么可以使用关键字，这样程序设计会大大简化。
扩展阅读关于**和*参数请参考：https://www.cnblogs.com/keye/p/15072861.html

获取关于参数的信息

这里使用到了装饰器在后文介绍，主要是利用@建立一个装饰器，装饰器可以在不直接修改被装饰的原函数的情况下，修改函数的程序。

函数注解

函数的参数可以使用:来注解，python主要把注解的内容保存，不会做检查。

def add(a:"第1个加数",b:"第2个加数")-> "两个数相加的和" :
    print(a+b)
    return a+b

add(2,3)
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其中，->“两个数相加的和” 是对返回值的注解，所以对返回值，它的注解是使用->,后面的冒号是任何一个函数都要的，这种主要是用于IDE提示。