迭代器与装饰器

一. iter&yield迭代器

　　　　1.1 iter

names = iter(['zeng', 'chun', 'yun'])
print(names)
print(names.__next__())
print(names.__next__())
print(names.__next__())
print(names.__next__())


#第一个输出打印迭代器对象
#第二三四次next方法每次都去获取迭代对象的值，每次往下取一个值，直到取完
#第五次输出    print(names.__next__())
#StopIteration，因为迭代器里面的对象已经取完了，所以出现这个异常

 　　1.2 yield

def fei(num):
    x, y, z = 0, 0, 1
    while x < num:
        if x == 0:  # 当第一次循环时，返回数列0
            yield y  # 生成器返回一个迭代器对象
        else:  # 否则返回z
            yield z
            y, z = z, y + z
        x += 1

print(fei(9).__next__())  # 只从迭代器里面取一次值
# fei(9).__next__()
for i in fei(9):  # 通过遍历获取迭代器内容
    print(i)

　　　1.3  生成器的异步应用

import time


def consumer(name):  # 定义消费者函数
    print("%s 准备吃包子啦!" % name)  # 打印消费者名字
    while True:
       baozi = yield  # 当代码运行到这时,返回一个迭代器对象,当对象第二次调用时,会接收值并赋值给baozi
       print("包子[%s]来了,被[%s]吃了!" % (baozi, name))  # 打印当前使用的迭代器对象,及接收的值


def producer(*name):  # 定义一个生产者函数,并使用动态参数
    if len(name) == 3:  # 当传入三个参数时,调用三次消费者函数方法
        c = consumer(name[0])
        c2 = consumer(name[1])
        c3 = consumer(name[2])
    c.__next__()  # 通过函数内置方法获取迭代器内部元素
    c2.__next__()
    c3.__next__()
    print("老子开始准备做包子啦!")
    for i in range(1, 11):
        time.sleep(1)
        print("做了%s个包子!" % len(name))
        c.send(i)  # 通过迭代器方法的send属性给生成器传送值
        c2.send(i)
        c3.send(i)

producer("alex", 'zengchunyun', 'peiqi')  # 创建一个生产者对象,并传入三个消费者名字

　　二. 装饰器

　　　　2.1 首先了解一下函数

def func():
    print('hello')

print(func)  # 第一次输出的是一个函数对象
print(type(func))  #第二次输出的是一个类型为函数
func()  # 第三次才是执行这个函数
print(func())  #第四次则是执行函数后，并打印函数的返回结果，函数没有指定返回内容，所以使用默认返回值，None
print(type(func()))  # 第五次也是先执行函数，然后打印返回值对象的类型，所以可以看出，返回值对象类型是NoneType

# 第一次
#<function func at 0x100756f28>
# 第二次
#<class 'function'>
# 第三次
#hello
# 第四次
#hello
#None
# 第五次
#hello
#<class 'NoneType'>

　　　　通过上述总结一句话，函数不加括号是没有执行的，这时的这个函数名只是一个函数对象，而加括号后，函数将会执行函数体代码，

　　最终这个函数则是函数执行完后的返回的对象

　　　　2.2 装饰器

　　　　有了上面这个基础后，我们再来看看装饰器

def wrapper(func):
    print(func)  # 打印参数
    return func  # 返回参数


@wrapper  # 使用装饰器
def index():
    print('welcome')


index()

# 执行顺序是,解释器从上往下读取代码
# 遇到函数时,只加载定义的函数对象,并不执行函数体代码
# 然后遇到装饰器@wrapper时
# 解释器会跳到这个wrapper函数
# 然后执行这个wrapper函数内部代码
# 我们通过观察得知,这个wrapper函数一定会传入一个参数,因为测试发现,不传入一个参数,程序执行会抛出需要一个参数的异常错误.
# 通过分析这个参数,发现这个参数打印结果是一个函数对象
# 然后wrapper函数体代码执行完毕后,继续往下执行,遇到函数index,
# 也是只是加载这个函数对象,并不执行内部函数体代码
# 当遇到代码index()时,结合到我们之前积累的函数基础知识,
# 这个写法实际是开始执行一个函数,所以解释器会跳到指定的index函数对象
# 然后开始执行这个函数体代码块,
# 整个执行过程就结束了


# 以下为代码执行结果
# <function index at 0x1010ed0d0>
# welcome

　　　　可能你对上面这个过程还是不够了解装饰器，那么我们再通过下面这个例子说明装饰器的工作原理

def wrapper(func):
    print(func)  # 打印参数
    # return func  # 返回参数 ,现在注释掉这个返回值


@wrapper  # 使用装饰器
def index():
    print('welcome')

print(type(index))  # 加上一句输出类型代码的语句
index()

#我们在上面这个例子中，把函数wrapper中的返回值给注释掉了,代码执行结果

# function index at 0x1011ed0d0>
# <class 'NoneType'>
# Traceback (most recent call last):
#   File "/Users/zengchunyun/PycharmProjects/s12/day4/noteext.py", line 68, in <module>
#     index()
# TypeError: 'NoneType' object is not callable

# 首先我们来分析一下这个结果
# 你会不会很惊讶？我们只是针对第一个例子的代码仅仅只是注释掉一个返回值而已，代码就不能工作了

# 首先解释器还是从上往下读取代码
# 遇到函数时,只加载定义的函数对象,并不执行函数体代码
# 然后遇到装饰器@wrapper时
# 解释器会跳到这个wrapper函数
# 然后执行这个wrapper函数内部代码
# 通过分析这个参数,发现这个参数打印结果是一个函数对象
# 然后wrapper函数体代码执行完毕后,继续往下执行,遇到函数index,
# 也是只是加载这个函数对象,并不执行内部函数体代码
# 关键点来了
# 代码执行到打印对象类型的语句时,结果却是一个NoneType的类型,根据我们之前对函数的基本介绍,这里的类型应该是一个函数类型才对啊
# 怎么回事呢?我们明明定义了index函数,怎么打印的类型却是NoneType类型?
# 我们之前也看到只有函数没有返回值时,函数默认会返回一个None对象,故而这个对象的类型也就是NoneType类型了,
# 我们仅仅只是加了一个装饰器代码@wrapper,其他都没有变,为什么会出现这个情况呢
# 我们上一个例子已经说明,这个装饰器会携带一个参数,这个参数为一个函数对象,
# 实际上,这个时候这个装饰器会对引用装饰器的函数,也就是我们这里的index函数进行重构,
# 所以如果我们如果不返回一个函数对象时,那么这个时候的index实质是一个普通的对象,不是函数类型了
# 它已经被赋予None这个值了,而None不是一个函数对象,所以就没有调用方法,就不能以括号方式执行
# 这时解释器读到index()这句代码,大家依据之前的理念,都能看出这个是去执行index这个函数内部代码块的语句
# 但是这个时候,解释器却在这个时候抛出异常了
# 返回类型错误,TypeError: 'NoneType' object is not callable
# 这个错误说我们的index执行后,是不能被调用的,只有对象类型为函数才有内置调用方法
# 因为这个index已经被重构,返回值已经变成了None,也就是说,index 对象目前仅仅是一个普通标识符,不是函数

　　　　2.3 装饰器的高级应用

　　　　　　我们通过上面的事咧可知，只要代码执行到装饰器标识符，都会去执行装饰器函数体，但是这个不是我们想要的，我们希望的是

　　　　只有我们调用引用装饰器的函数时，才去执行这个装饰器函数体，那怎么办呢？我们知道，只有类型是函数对象时，代码是不会被执行，

　　　　只是加载到内存而已，那好吧，我们直接返回一个函数对象不就好了？

　　　　　　我们来看看代码实现

def wrapper(func):
    def inner():
        print(func)  # 输出是一个函数对象
        func()  # 这里实际是执行我们这个例子中原先定义的index函数对象的函数体
    return inner
    # print(func)  # 打印参数
    # return func  # 返回参数 ,现在注释掉这个返回值


@wrapper  # 使用装饰器
def index():
    print('welcome')

print(type(index))  # 加上一句输出类型代码的语句
index()

# 首先看看这种情况
# 代码执行到index()时,啥也没有,我们明明打印了一句welcome,为什么没有输出信息,这也就再次证明了,
# 实质是这个index已经等价于装饰器的inner这个函数了,因为装饰器返回的是inner这个函数对象
# 我们既想用装饰器,又想执行调用装饰器的内部代码时怎么办呢?
# 我们已经知道,装饰器会携带一个参数,这个参数是引用装饰器对象的一个函数对象
# 既然是一个函数对象,那我们是不是可以直接执行这个函数对象呢?
# 答案是肯定的,所以我们直接在这个装饰器里执行这个函数对象,等于就是执行我们原先那个函数的函数体
# 这个例子就满足了我们的需求,当我们不调用index函数时,得到的仅仅是一个函数对象,并不会执行函数体代码

　　有参数的函数，或装饰器实现传参实例

# 无参装饰器,有参函数
def wrapper(func):
    def inner(name):  # 这个参数最终会传给这个函数体内部需要调用参数的对象
        func(name)  # 这个参数个数是由原来的函数,也就是我们这里的index函数决定参数个数的
    return inner


@wrapper  # 使用装饰器
def index(name):  # 传入一个参数
    print('welcome %s' % name)

index('zengchunyun')

# 无参装饰器,多参函数
def wrapper(func):
    def inner(*args):  # 使用动态参数
        func(*args)
    return inner


@wrapper  # 使用装饰器
def index(*args):  # 传入一个参数
    print('welcome %s' % ' '.join(args))

index('zengchunyun', 'goodbye')

# 无参装饰器,多参函数2
def wrapper(func):
    def inner(*args, **kwargs):  # 使用动态参数
        func(*args, **kwargs)
    return inner


@wrapper  # 使用装饰器
def index(*args, **kwargs):  # 传入一个参数
    print('welcome %s' % ' '.join(args))

index('zengchunyun', 'goodbye')

# 有参装饰器,多参函数
def one():
    print('one')


def two():
    print('two')


def func(arg1, arg2):
    def wrapper(oldfunc):
        def inner(*args, **kwargs):  # 使用动态参数
            arg1()
            arg2()
            oldfunc(*args, **kwargs)
        return inner
    return wrapper


@func(one, two)  # 使用装饰器
def index(*args, **kwargs):  # 传入一个参数
    print('welcome %s' % ' '.join(args))

index('zengchunyun', 'goodbye')

# 解释器遇到装饰器,由于这个装饰器是一个可执行函数
# 故而先执行函数,再次就成了我们所认知的普通装饰器了