Python的`functools`模塊提供了很多有用的功能,其中一個就是偏函數(Partial function)。要注意,這里的偏函數和數學意義上的偏函數不一樣。
在介紹函數參數的時候,我們講到,通過設定參數的默認值,可以降低函數調用的難度。而偏函數也可以做到這一點。舉例如下:
`int()`函數可以把字符串轉換為整數,當僅傳入字符串時,`int()`函數默認按十進制轉換:
~~~
>>> int('12345')
12345
~~~
但`int()`函數還提供額外的`base`參數,默認值為`10`。如果傳入`base`參數,就可以做N進制的轉換:
~~~
>>> int('12345', base=8)
5349
>>> int('12345', 16)
74565
~~~
假設要轉換大量的二進制字符串,每次都傳入`int(x, base=2)`非常麻煩,于是,我們想到,可以定義一個`int2()`的函數,默認把`base=2`傳進去:
~~~
def int2(x, base=2):
return int(x, base)
~~~
這樣,我們轉換二進制就非常方便了:
~~~
>>> int2('1000000')
64
>>> int2('1010101')
85
~~~
`functools.partial`就是幫助我們創建一個偏函數的,不需要我們自己定義`int2()`,可以直接使用下面的代碼創建一個新的函數`int2`:
~~~
>>> import functools
>>> int2 = functools.partial(int, base=2)
>>> int2('1000000')
64
>>> int2('1010101')
85
~~~
所以,簡單總結`functools.partial`的作用就是,把一個函數的某些參數給固定住(也就是設置默認值),返回一個新的函數,調用這個新函數會更簡單。
注意到上面的新的`int2`函數,僅僅是把`base`參數重新設定默認值為`2`,但也可以在函數調用時傳入其他值:
~~~
>>> int2('1000000', base=10)
1000000
~~~
最后,創建偏函數時,實際上可以接收函數對象、`*args`和`**kw`這3個參數,當傳入:
~~~
int2 = functools.partial(int, base=2)
~~~
實際上固定了int()函數的關鍵字參數`base`,也就是:
~~~
int2('10010')
~~~
相當于:
~~~
kw = { 'base': 2 }
int('10010', **kw)
~~~
當傳入:
~~~
max2 = functools.partial(max, 10)
~~~
實際上會把`10`作為`*args`的一部分自動加到左邊,也就是:
~~~
max2(5, 6, 7)
~~~
相當于:
~~~
args = (10, 5, 6, 7)
max(*args)
~~~
結果為`10`。
### 小結
當函數的參數個數太多,需要簡化時,使用`functools.partial`可以創建一個新的函數,這個新函數可以固定住原函數的部分參數,從而在調用時更簡單。
### 參考源碼
[do_partial.py](https://github.com/michaelliao/learn-python3/blob/master/samples/functional/do_partial.py)
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