本文介绍如何利用闭包在 Python 的可调用类中捕获和存储静态参数。通过 `functools.partial` 函数，我们可以创建一个新的可调用对象，该对象预先绑定了部分参数，从而实现静态参数的存储和传递，使得在类初始化时能够灵活地使用这些参数。
在 Python 中，有时我们需要为一个可调用对象（例如函数或类的 __call__ 方法）预先设置一些参数，以便在后续调用时直接使用。 这种预先设置的参数可以被认为是“静态”的，因为它们在创建可调用对象时就已经确定。 一种实现这种功能的方法是使用闭包，特别是 functools.partial 函数。
使用 functools.partial 创建闭包
functools.partial 函数允许我们创建一个新的可调用对象，该对象基于原始的可调用对象，但预先绑定了一些参数。 这意味着当我们调用新的可调用对象时，它会自动将预先绑定的参数传递给原始的可调用对象。
下面是一个示例，展示了如何使用 functools.partial 来捕获函数的静态参数：
import functools
def test_function(x, y, *, kw1):
print(x, y, kw1)
# 使用 functools.partial 捕获 test_function 的静态参数
prepared_func = functools.partial(test_function, 100, 50, kw1=20)
# 调用 prepared_func，它会自动传递预先绑定的参数
prepared_func() # 输出: 100 50 20在这个例子中，prepared_func 是一个新的可调用对象，它已经绑定了 test_function 的参数 x=100，y=50 和 kw1=20。 当我们调用 prepared_func() 时，它会自动将这些参数传递给 test_function。
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应用于可调用类
这种技术同样可以应用于可调用类。 我们可以使用 functools.partial 来创建一个可调用类的实例，并预先绑定一些参数。
from typing import Callable
import functools
class Test:
def __init__(self, aux=None):
self.aux = aux
self.static_args = {} # You might want to store static args here
def func(self):
print("Hello there")
def __call__(self, fn: Callable):
if self.aux is not None:
print(f"Auxiliary argument: {self.aux}")
fn()
print("This is a test class.")
def g():
print("This is function g.")
# 预先绑定 aux 参数
TestWithAux = functools.partial(Test, aux=1)
# 创建 Test 类的实例，并传递预先绑定的 aux 参数
test = TestWithAux()
# 调用 test 实例
test(g)在这个例子中，TestWithAux 是一个新的类，它继承自 Test，并且 aux 参数已经被预先绑定为 1。 当我们创建 TestWithAux 的实例 test 时，aux=1 会自动传递给 Test 类的构造函数。
注意事项
- functools.partial 返回的是一个新的可调用对象，而不是原始对象。 因此，对新对象的修改不会影响原始对象。
- 使用 functools.partial 可以使代码更具可读性和可维护性，特别是当我们需要多次使用具有相同参数的可调用对象时。
- 如果需要动态地修改静态参数，则不适合使用functools.partial，因为它创建的是一个绑定了固定参数的新对象。 应该考虑其他方法，例如使用类的属性来存储和修改参数。
总结
通过使用 functools.partial 函数，我们可以方便地在 Python 中捕获和存储可调用对象的静态参数。 这使得我们可以创建更灵活和可重用的代码，特别是在处理可调用类时。 这种技术可以提高代码的可读性和可维护性，并减少重复代码的编写。
