python中的成语:闭包与仿函数对象

Question

所以我对更有经验的python程序员对以下样式问题的看法感到好奇.假设我正在构建一个函数,该函数将通过pandas数据框或任何类似的用例逐行迭代,其中函数需要访问其先前的状态.似乎至少有四种方法可以在python中实现它:

1)关闭:

def outer():
    previous_state = None
    def inner(current_state) :
        nonlocal previous_state
        #do something
        previous_state=current_state
        return something

因此,如果你来自javascript背景,这对你来说无疑是显而易见的.在python中感觉很自然,直到你需要访问封闭的范围,当你最终会做类似的事情inner.__code__.co_freevars,它会给你封闭变量的名称作为元组,并找到你的索引想要,然后去inner.__closure__[index].cell_contents获得它的价值.不完全优雅,但我认为重点往往是隐藏范围,所以它应该很难达到.另一方面,与OOP语言相比,当几乎所有其他方式都拥有私有变量时,python使封闭函数变为私有也感觉有点奇怪.

2)Fu​​nctor

def outer():
    def inner(current_state):
        #do something
        inner.previous_state=current_state
        return something
    ret = inner
    ret.previous_state=None
    return ret

这"打开了封闭",现在封闭状态作为函数的属性完全可见.这是有效的,因为函数实际上只是伪装的对象.我倾向于这是最pythonic.它清晰,简洁,易读.

3)对象这可能是OOP程序员最熟悉的

class Calculator(Object) :
    def __init__(self):
        self.previous_state=None

    def do_something(self, current_state) :
        #do_something
        self.previous_state = current_state
        return something

这里最大的问题是你最终会得到很多类定义.这对于像Java这样的完全OOP语言来说很好,你可以使用接口等来管理它,但是在一个简化的语言中,有许多简单的类只是为了携带需要一些状态的函数,这似乎有点奇怪.

4)全局 - 我不会证明这一点,因为我特别想避免污染全局名称空间

5)装饰器 - 这是一个有点曲线球,但你可以使用装饰器来存储部分状态信息.

@outer
def inner(previous_state, current_state):
    #do something
    return something

def outer(inner) :
    def wrapper(current_state) :
        result =  inner(wrapper.previous_state, current_state)
        wrapper.previous_state = current_state
        return result
    ret = wrapper
    ret.previous_state=None
    return result

这种语法对我来说是最不熟悉的,但如果我现在打电话

func = inner

我真的得到了

func = outer(inner)

然后反复调用func()act就像functor示例一样.我其实真的很讨厌这种方式.在我看来,有一个非常不透明的语法,因为很多时候调用内部(current_state)会给你相同的结果,或者每次都会给你一个新装饰的函数,所以这似乎是不好的做法制作以这种方式向函数添加状态的装饰器.

那么哪种方法正确？我错过了哪些优点和缺点？

Answer 1

所以对此的正确答案是可调用对象,它基本上取代了python中闭包的习语.

所以解决上面的选项3变化:

class Calculator(Object) :
    def __init__(self):
        self.previous_state=None

    def do_something(self, current_state) :
        #do_something
        self.previous_state = current_state
        return something

至

class Calculator(Object) :
    def __init__(self):
        self.previous_state=None

    def __call__(self, current_state) :
        #do_something
        self.previous_state = current_state
        return something

现在你可以把它称为函数.所以

func = Calculator():
for x in list:
    func(x)