学习python的第11天

装饰器和迭代器

一、装饰器

1.什么是装饰器

装饰器的本质就是一个实参高阶函数和返回值高阶函数。
装饰器是用来给函数添加功能的（在不修改原函数的基础上给函数添加功能）。

# func1就是返回值高阶函数
def func1();
	def func2():
		return 'abc'
	return func2
print(func1())    # <function func1.<locals>.func2 at 0x10f3767a0>
print(func1()())  # abc

2.怎么给函数添加功能

方法一：直接修改原函数，问题：给不同的函数添加相同相同功能的时候需要写多遍。

def sum1(a=10, b=20):
    time1 = time.time()   # 获取当前时间
    print(a+b)
    time2 = time.time()
    print('执行时间:', time2-time1)


sum1(10, 20)
def factorial(n=5):
    time1 = time.time()
    sum1 = 1
    for x in range(1, n+1):
        sum1 *= x
    print(sum1)
    time2 = time.time()
    print('执行时间:', time2 - time1)


factorial(5)

方法二：实参高阶函数
定义一个函数功能是统计一个函数的执行时间

def count_execution_time(func, *args, **kwargs):
    time1 = time.time()
    func(*args, **kwargs)    # func4()
    time2 = time.time()
    print('执行时间:', time2-time1)


def func2():
    print('你好，世界!')


func2()
count_execution_time(func2)

方法三：实参高阶函数改进

def count_execution_time(func):
    def test(*args, **kwargs):
        time1 = time.time()
        # time.sleep(2)
        func(*args, **kwargs)
        time2 = time.time()
        print('执行时间:', time2-time1)
    return test


def func4(m):
    print('=======')


func4 = count_execution_time(func4)
func4(10)

方法四：装饰器、
语法：

def 函数名1(func):
	def test(*argx, **kwargs):
		func(*args, **kwargs)
		添加新的功能
	return test

说明：
函数名1 - 装饰器对应的函数名；也是装饰器的名字（根据需要添加的新功能命名）
func - func指向的就是需要添加新功能的函数
test - 指向的是已经添加完功能的新的函数
练习：写一个装饰器在原函数调用结束后打印‘end’

def print_end(func):
    def test(*args, **kwargs):
        func(*args, **kwargs)
        # 新功能
        print('end')
    return test


@print_end
def func1():
    print('=====')


@print_end
def sum2(a, b):
    print(a+b)


func1()
sum2(10, 23)

练习：写一个装饰器，可以给返回值是数字的函数添加新的功能，让原函数的结果保留2位小数

def two_deci(func):
    def test(*args, **kwargs):
        result = func(*args, **kwargs)
        if type(result) in (int, float):
            return float(f'{result:.2f}')
        return result

    return test


@two_deci
def sum3(a, b):
    return a+b


print(sum3(1.234, 5)+20)
print(sum3(10, 20))
print(sum3('abc', '123'))

二、有参的装饰器

如果在实现装饰器新增的功能的时候需要额外的数据，那么就可以使用有参装饰器。
语法：

def 装饰器名称(装饰器的参数列表):
	def test1(func):
		def test2(*args, **kwargs):
			func(*args, **kwargs)
			添加新的功能
		retrun test2
	retrun test1

练习：写一个装饰器让函数的返回值保留N位小数（返回值是数字的时候）

def constraint_decimals(n):
    def test1(func):
        def test2(*args, **kwargs):
            result = func(*args, **kwargs)
            if type(result) == float:
                nums = str(result).split('.')
                return float(f'{nums[0]}.{nums[-1][0:n]}')
            return result
        return test2
    return test1


@constraint_decimals(3)
def sum1(a, b):
    return a+b


print(sum1(3.1415926, 10) - 2)  # 11.141

练习：写一个装饰器在函数结束后打印n个*

def add_star(n=5):
    def test1(func):
        def test2(*args, **kwargs):
            result = func(*args, **kwargs)
            print(n*'*')
            return result
        return test2
    return test1


@add_star()
def func1():
    print('========')


func1()
# ========
# *****


@add_star(6)
def func2(n):
    sum1 = 1
    for x in range(1, n+1):
        sum1 *= x
    return sum1


result = func2(5)
print(result)
# ******
#120

练习：写一个装饰器可以在原函数的返回值的基础上加上或者减去一个数（针对返回值是数字的函数）

def operation(symbol:str, num):
    def test1(func):
        def test2(*args, **kwargs):
            result = func(*args, **kwargs)
            if type(result) not in (int, float):
                return result
            if symbol == '+':
                return result + num
            elif symbol == '-':
                return result - num
            else:
                return result
        return test2
    return test1


@operation('+', 50)
def sum1(a, b):
    return a+b


print(sum1(10, 20))   # 80

三、迭代器

1.什么是迭代器

迭代器是一种特殊的容器。
迭代器的特点：

• 不能直接查看所有的元素（打印看不到任何元素；不能计算长度）
• 如果要读取元素的值必须将这个元素从迭代器中取出来（取出来以后就再也放不回去，迭代器中就不再就这个元素了）

怎么创建迭代器
创建迭代器的方式有两种：将其他序列转换成迭代器：iter(序列)；
创建生成器（生成器的本质就是迭代器）

iter1 = iter([10, 20, 30, 40])
print(iter1)    # <list_iterator object at 0x10d3921d0>
# print(len(iter1))    # TypeError: object of type 'list_iterator' has no len()

iter2 = iter('hello')
print(iter2)     # <str_iterator object at 0x10de8edd0>

2.获取迭代器元素（查）

注意：不管任何方式获取到了迭代器的元素，这个元素在迭代器中都不存在了。

• 获取单个元素
  next(迭代器) - 获取迭代器中最前面的一个元素

print(next(iter1))   # 10
print(next(iter1))   # 20
print(next(iter1))   # 30
print(next(iter1))   # 40
# print(next(iter1))     # 报错， StopIteration
print(list(iter1))   # []

iter2 = iter('hello')
print(list(iter2))    # ['h', 'e', 'l', 'l', 'o']
# print(next(iter2))   # StopIteration

• 遍历

iter3 = iter(['name', 'age', 'hello', 'world'])
for x in iter3:
    print(x)
# print(next(iter3))   # 遍历迭代器的时候已经将元素全部取出，所以没有办法再获取一个元素了

iter4 = iter(range(5))
next(iter4)
next(iter4)
for x in iter4:
    print(f'x:{x}')
# x:2
# x:3
# x:4