Python装饰器详解：从函数对象到闭包

"这篇文档详细介绍了Python中的装饰器，它是一种高级函数，主要用来扩展或修改其他函数的功能。文档首先提到了理解装饰器需要掌握的三个基础概念：函数对象、函数嵌套和函数构成的闭包。" 在Python中，函数本身就是一种对象，可以赋值给变量，可以作为参数传递，也可以作为返回值。比如`def add(username, a, b):`定义的`add`就是一个函数对象，它可以被调用执行相应的操作。 函数嵌套是指在一个函数内部定义另一个函数，这在Python中是允许的。这种嵌套的函数通常有其特定的用途，例如在`def check_admin():`中定义的`wrapper()`函数。这样的设计使得函数内部可以包含更私有的逻辑，或者实现特定的功能。 闭包是函数嵌套的一个特例，当内部函数引用了外部函数的局部变量，并且外部函数返回了内部函数对象时，就形成了一个闭包。闭包的特点是外部函数的局部变量在内部函数中仍然可访问，即使外部函数已经执行完毕。在文档给出的例子中，`def func(a, b, c):`返回了`quadratic_equation`函数对象，这样在外部调用`func(5, 5, 5)`时，创建了一个闭包，其内部的`quadratic_equation`函数可以记住外部函数的局部变量`a`, `b`, `c`。 装饰器是基于闭包的一种高级技术，它的核心思想是将一个函数作为另一个函数的参数，然后在不修改原函数代码的情况下，扩展或修改其功能。装饰器通常用于日志记录、性能测试、事务处理等场景。例如，`check_admin`装饰器用于检查用户权限，它接受一个函数`func`作为参数，然后定义一个新的函数`w`来包装原始的`func`，在执行`func`之前进行权限检查。 装饰器的使用方式是在函数定义前加上`@check_admin`，这相当于调用了`check_admin`并将当前函数作为参数传递，然后返回的新函数会替代原来的函数。这样，每次调用原函数时，实际上是在执行装饰器包装后的函数。 总结来说，Python装饰器是一种强大的工具，它结合了函数对象、函数嵌套和闭包的概念，提供了优雅的方式去扩展函数功能，而无需改动函数的源代码，使得代码更加模块化和可维护。通过深入理解和熟练运用装饰器，可以提升Python编程的效率和代码质量。