浅谈python标准库--functools.partial

脚本专栏 2024/11/26 佚名

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一.简单介绍：

functools模块用于高阶函数：作用于或返回其他函数的函数。一般而言，任何可调用对象都可以作为本模块用途的函数来处理。

functools.partial返回的是一个可调用的partial对象，使用方法是partial(func,*args,**kw),func是必须要传入的，而且至少需要一个args或是kw参数。

创建一个功能函数，实现三个数的相加，如果其中的一个或是多个参数不变，那么可以使用partial，实例化一个传入了add和12参数的对象，如上图所示，传入两个参数后，得到三个数的和。

二.partial源码分析：

1.__new__方法部分

class partial:
 """New function with partial application of the given arguments
 and keywords.
 """
 ###__SLOTS__ 只允许类有此属性，不能动态的添加其他的属性
 __slots__ = "func", "args", "keywords", "__dict__", "__weakref__" 
 ###__new__方法生成实例对象
 def __new__(*args, **keywords):
 ###实例化对象时传入参数的限定，不能为空、参数的个数要大于等于2，这就解释了至少需要一个或多个args或是kw，func是一个可调用的对象，是必须要传入的
 if not args: 
 raise TypeError("descriptor '__new__' of partial needs an argument")
 if len(args) < 2:
 raise TypeError("type 'partial' takes at least one argument")
 cls, func, *args = args # args=（cls,func,*args）
 if not callable(func):
 raise TypeError("the first argument must be callable")
 ### 位置参数是以元组的形式传入的 
 args = tuple(args)

###hasattr这块我也没有咋个明白，不知道可以应用到什么地方，从使用方法来看，传入的函数func要有属性或是方法，如果知道请告知我一下
 if hasattr(func, "func"):
 args = func.args + args
 tmpkw = func.keywords.copy()
 tmpkw.update(keywords)
 keywords = tmpkw
 del tmpkw
 func = func.func 
###创建一个实例对象本身
 self = super(partial, cls).__new__(cls)
###动态的添加属性
 self.func = func 
 self.args = args
 self.keywords = keywords
 return self

上面的代码创建了一个实例对象（p=partial(func,*args,**kw)），并给对象本身添加了属性。

2. __call__方法部分

再看可调用的部分，partial实例化的对象是一个可调用的，是因为在partial中写了__call__方法，看源码：

###在使用p()时会自动调用__call__方法 
 def __call__(*args, **keywords):
 if not args:
 raise TypeError("descriptor '__call__' of partial needs an argument")
 self, *args = args
 ###将位置参数和关键字参数分别合在一起，在使用p（）的时候只传入了部分的参数，这是为了我们的方便，不重复传入不变的参数，而在__call__方法中会将func所需的参数全部传入 
 newkeywords = self.keywords.copy()
 newkeywords.update(keywords)
###*self.args是partial（func，*args，**kw）中的*args
 return self.func(*self.args, *args, **newkeywords)

在使用p（*args，**keywords）的时候，就会自动的调用__call__方法,这就是生成的对象可调用的原因，self是实例化对象本身，*args、**kw是我们传入函数func的参数，但是只是传入了部分参数，这也是partial的作用所在，所以还要将partial（func，*args，**kw）中的位置参数和关键字参数与p（*args，**keywords）一并传入到函数func中来实现函数的功能。官网中解释partial的功能实现相当于：

def partial(func, *args, **keywords):
 def newfunc(*fargs, **fkeywords):
 newkeywords = keywords.copy()
 newkeywords.update(fkeywords)
 return func(*args, *fargs, **newkeywords)
 newfunc.func = func
 newfunc.args = args
 newfunc.keywords = keywords
 return newfunc

当调用partial函数的时候，返回的是newfunc函数对象，让f=partial（add，12）,相当了f=newfunc，所以f是一个可调用的对象，因此f（1,2）-->等价于newfunc（1,2）-->将参数整合传入到func中，并返回func实现其功能。