Python的`functools`模块提供了很多有用的功能,其中一个就是偏函数(Partial function)。要注意,这里的偏函数和数学意义上的偏函数不一样。
在介绍函数参数的时候,我们讲到,通过设定参数的默认值,可以降低函数调用的难度。而偏函数也可以做到这一点。举例如下:
`int()`函数可以把字符串转换为整数,当仅传入字符串时,`int()`函数默认按十进制转换:
~~~
>>> int('12345')
12345
~~~
但`int()`函数还提供额外的`base`参数,默认值为`10`。如果传入`base`参数,就可以做N进制的转换:
~~~
>>> int('12345', base=8)
5349
>>> int('12345', 16)
74565
~~~
假设要转换大量的二进制字符串,每次都传入`int(x, base=2)`非常麻烦,于是,我们想到,可以定义一个`int2()`的函数,默认把`base=2`传进去:
~~~
def int2(x, base=2):
return int(x, base)
~~~
这样,我们转换二进制就非常方便了:
~~~
>>> int2('1000000')
64
>>> int2('1010101')
85
~~~
`functools.partial`就是帮助我们创建一个偏函数的,不需要我们自己定义`int2()`,可以直接使用下面的代码创建一个新的函数`int2`:
~~~
>>> import functools
>>> int2 = functools.partial(int, base=2)
>>> int2('1000000')
64
>>> int2('1010101')
85
~~~
所以,简单总结`functools.partial`的作用就是,把一个函数的某些参数给固定住(也就是设置默认值),返回一个新的函数,调用这个新函数会更简单。
注意到上面的新的`int2`函数,仅仅是把`base`参数重新设定默认值为`2`,但也可以在函数调用时传入其他值:
~~~
>>> int2('1000000', base=10)
1000000
~~~
最后,创建偏函数时,实际上可以接收函数对象、`*args`和`**kw`这3个参数,当传入:
~~~
int2 = functools.partial(int, base=2)
~~~
实际上固定了int()函数的关键字参数`base`,也就是:
~~~
int2('10010')
~~~
相当于:
~~~
kw = { 'base': 2 }
int('10010', **kw)
~~~
当传入:
~~~
max2 = functools.partial(max, 10)
~~~
实际上会把`10`作为`*args`的一部分自动加到左边,也就是:
~~~
max2(5, 6, 7)
~~~
相当于:
~~~
args = (10, 5, 6, 7)
max(*args)
~~~
结果为`10`。
### 小结
当函数的参数个数太多,需要简化时,使用`functools.partial`可以创建一个新的函数,这个新函数可以固定住原函数的部分参数,从而在调用时更简单。
### 参考源码
[do_partial.py](https://github.com/michaelliao/learn-python3/blob/master/samples/functional/do_partial.py)
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