Python人工智能从入门到精通

装饰器 decorators（专业提高篇）
　　装饰器是一个函数 ，主要用来包装另一个函数或类
　　装饰的目的是在 不改变函数的的原名（或类名）的情况下
　　改变对象的行为
函数装饰器
　　函数装饰器指装饰器传入的是一个函数，返回的也是一个函数
　　原理就是改变原变量绑定的函数

　　语法：
　　def 装饰器函数名（参数）：
　　　　语句块
　　　　return 函数对象

      例如：

# 此示例示意函数装饰器的定义用调用
def mydeco(fn):
    def fx():
        print("=========这是myfunc调用之前==========")
        fn()
        print('---------这是myfunc调用之后----------')
    return fx


@mydeco
def myfunc():
    print("myfunc被调用")


# myfunc = mydeco(myfunc)  # 原理是改变原变量绑定的函数


myfunc()
myfunc()
myfunc()

# 此示例示意一个函数被两个装饰器先后顺序装饰

def message_send(fn):
    def fy(name, x):
        fn(name, x)
        print(name, "办理了", x, '元的业务![工商银行]')
    return fy


# ----- 以下是小王写的装饰器函数用来进行权限验证----
def privileged_check(fn):
    def fx(name, x):
        print("正在检查权限.... 通过")
        fn(name, x)
    return fx


# ------- 以下是老魏写的程序----------
@privileged_check
def save_money(name, x):  # 存钱
    print(name, '存钱:', x, '元')

# myfunc = mydeco(myfunc)
@message_send
@privileged_check
def withdraw(name, x):
    print(name, '取钱:', x, '元')


# -------以下是调用者小李写的程序
save_money('小张', 200)
save_money('小赵', 500)
withdraw('小杨', 300)

函数的文档字符串：
　　函数内第一次未被赋值给任何变量的字符串是此函数的文档字符串
def 函数名（参数列表）：
　　函数文档字符串
　　函数语句块
　　help（函数变量） 查看函数信息
　　fa.__doc__ 查看文档字符串
函数定义语句（def 语句）的完整语法：
　　[ @装饰器] 
　　[ @装饰器]
　　[ ... ]
　　def 函数名（[位置形参]， [ *元组形参]， [命名关键字形参]， [**字典形参]）
　　文档字符串

模块 Module：
　　模块是一个包含有一系列数据、函数、类等组成的程序组
　　模块是一个文件，模块文件通常以.py结尾
　　作用：
　　　　让一些相关的数据、函数、类等有逻辑的组织在一起，使用逻辑结构清晰
　　　　模块的数据、函数、类等 可提供给其他模块或程序使用
模块的分类;
　　内建模块（builtins）在解析器的内可以直接使用、
　　标准库模块，安装python时已安装且可以使用
　　第三方模块（通常开源），需要自己安装
　　用户自己编写模块（可以作为其他人的第三方模块）
模块的导入：
　　import 语句：
　　inport 模块名1 [ as 模块新名1]， 模块2 [as 模块2新名]， .........
　　作用：
　　　　将某模块整体导入到当前模块中
　　impoer math 数学模块
　　impoer sys os copy

　　用法：
　　　　模块名.属性名
　　　　模块名.函数属性名（实参）
from import ：
　　语法：
　　　　from 模块名 import 模块属性名1[as 属性新名1]
　　　　模块属性名2[as 属性名2]
　　作用：
　　　　将谋模块的一个或多个属性导入到当前模块的作用域
from math import pi as p
from import * 
　　语法：
　　　　 from 模块名 import 模块属性名1 [as 属性新名1], 模块属性名2 [as 属性新名2], ....
　　作用：
　　　　将某模块的所有属性全部导入到当前模块
dir函数：
　　dir([对象]) 返回一个字符串的列表
　　说明：
　　　　如果没有给参数调用，则返回当前作用域内的所有变量的列表
　　　　如果给定一个对象作为参数，则返回这个对象的所有变量类型列表
　　　　对于一个模块，返回这个模块的全部属性
　　　　对于一个类 ，返回这个类的所有变量 ，并递归基类对象的所有变量
　　　　对于他的对象，所有类变量和基类变量
内建模块 ：
　　math模块：

数学模块 math

• 模块名: math
• 注：
  • linux下为内建模块
  • Mac OS下为标准库模块

数学模块用法：

import math
# 或
from math import *

时间模块 time

• 此模块提供了时间相关的函数，且一直可用

时间简介

• 公元纪年是从公元 0000年1月1日0时开始的

• 计算机元年是从1970年1月1日0时开始的,此时时间为0,之后每过一秒时间+1

• UTC 时间 (Coordinated Universal Time) 是从Greenwich时间开始计算的.
  UTC 时间不会因时区问题而产生错误

• DST 阳光节约时间(Daylight Saving Time)，又称夏令时, 是一个经过日照时间修正后的时间

时间元组

• 时间元组是一个9个整型元素组成的,这九个元素自前至后依次为:
  • 四位的年(如: 1993)
  • 月 (1-12)
  • 日 (1-31)
  • 时 (0-23)
  • 分 (0-59)
  • 秒 (0-59)
  • 星期几 (0-6, 周一是 0)
  • 元旦开始日 (1-366)
  • 夏令时修正时间 (-1, 0 or 1).
• 注：
  • 如果年份值小于100,则会自动转换为加上1900后的值

模块名: time

时间模块用法：

import time
# 或
from time import xxx
# 或
from time import *

注： CST为中国标准时间(China Standard Time UTC+8:00)

练习:
1. 请编写函数fun 其功能是计算下列多项式的和:
fn = 1 + 1/1! + 1/2! + 1/3! + 1/4! + .. + 1/n!
(建义用数学模块的factorial实现)

求当n 等于100时,fn的值
看一下fn(100)的值是什么

答案：

import math
def fun(n):
    if n == 1:
        return 1 + 1 / 1
    return fun(n - 1) + (1 /  math.factorial(n))
print(fun(100))

2. 写一个程序，以电子时钟格式:
HH:MM:SS格式显示时间
要求每隔一秒变化一次

答案：

import time

while True:
    x = time.time() % (3600 * 24)
    h = x // 3600
    m = (x % 3600) // 60
    s = x % 60
    time.sleep(1)
    print('%02d:%02d:%02d' % (h + 8, m, s))

# 方法二：

import time
while True:
    time.sleep(1)
    s = time.localtime()
    print('%02d:%02d:%02d' % (s[3], s[4], s[5]))

3 写函数f(n)求下多项式的和
fn = 1/1 - 1/3 + 1/5 - 1/7 + 1/9 .... 1/(2*n-1)的和

求当n取值为1000000时，
1） 打印 f(1000000) 的值
2） 打印 f(1000000) * 4的值，看看是什么

答案：

def fn(n):
    s = 0
    for x in range(1, n):
        if x % 2 == 0:
            s -= 1 / (x * 2 - 1)
        else:
            s += 1 / (x * 2 - 1)
    return s * 4  # 此处乘4
print(fn(1000000))

方法二：
def fn(n):
    s = 0
    for x in range(1, n):
        if x % 2 != 0:
            s += (1 / (x * 2 - 1)) - (1 / ((x * 2 + 2) - 1))
    return s * 4
print(fn(1000000))

练习:
1. 输入一个圆的半径，打印出这个圆的面积
2. 输入一个圆的面积，打印出这个圆的半径

(要求用math模块内的函数和数据实现)

答案：

import math
r = float(input("please input radius of a circle:"))
s = math.pi * r ** 2
print(s)
s = float(input("please input acreage of a circle:"))
x = s / math.pi
r = math.sqrt(x)
print(r)

装饰器 decorators

装饰器 顾名思义 在不改变原函数的基础上改变功能 就好比在卧室里贴壁纸
壁纸是后来加上去的 但是墙还是墙 没有任何变化 不管我是贴上去还是撕下来
不可能说吧墙砸烂再贴 墙是不需要变化的 我就可以改变墙的外观  对吧
墙就是原函数
壁纸就是内部装饰函数
装饰器本身也是一个函数 但是他要传入一个函数 返回一个函数
传入的函数： 形参就是原函数
返回的函数：就是装饰函数内部嵌套的函数 也是最终装饰函数 是它最终调用的原函数
这里利用内部嵌套函数调用外部函数的形参变量（原函数）用内部嵌套函数来装饰原函数
返回后的函数是内部嵌套的函数 外部函数被释放 这也是一个典型的闭包函数
调用装饰函数 @message_send 等同于 myfunc = mydeco(myfunc)
可以有多层装饰最外层依次包含内部

函数的文档字符串 就是给你写的函数加一个注解 但是这个不等同与注释 因为注释不会被解释执行器所识别
他是一个字符串形式的
函数名.__doc__ 查看该函数注解

4种模块：
内建模块是解释执行器自带的模块
标准库模块是安装python时自动安装的模块
第三方模块是自己下载安装是的模块
还有一种就是自己写的模块 可以自己用 也可以给别人用 相当于自定义第三方模块

import 调用模块 [一系列参数...]

math 、 time 内建模块 直接导入就可以