Python高级函数：装饰器和生成器的使用

Python中的高级函数包括装饰器和生成器，它们是Python语言中非常重要的特性，可以提高代码的复用性和可读性。

装饰器是一种用于修改函数行为的函数，它接收一个函数作为参数，并返回一个新的函数。装饰器可以在不修改原函数代码的情况下，为函数添加额外的功能。常见的应用包括日志记录、性能分析、权限验证等。装饰器使用“@”符号进行标记，并在函数定义之前进行调用。

下面是一个装饰器的示例，它用于记录函数的执行时间：

import time

def timer(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        result = func(*args, **kwargs)
        end_time = time.time()
        print(f"函数 {func.__name__} 的执行时间为 {end_time - start_time} 秒")
        return result
    return wrapper

@timer
def my_function():
    # 函数的具体实现
    pass

在上面的例子中，timer函数是一个装饰器，接收一个函数作为参数，并返回一个新的函数wrapper。在wrapper函数内部，记录了函数执行的起始时间和结束时间，并打印出函数的执行时间。@timer表示将my_function函数使用timer装饰器进行修饰，相当于执行了my_function = timer(my_function)。

生成器是一种特殊的函数，它使用yield关键字进行定义。生成器的主要作用是生成一系列值，而不是一次性返回所有结果。生成器可以节约内存和计算资源，在处理大量数据时非常常用。

下面是一个生成器的示例，用于生成斐波那契数列的前n个数：

def fibonacci(n):
    a, b = 0, 1
    for _ in range(n):
        yield a
        a, b = b, a + b

for num in fibonacci(10):
    print(num)

在上面的例子中，fibonacci函数是一个生成器函数，它使用yield关键字返回一个斐波那契数列的值。在生成器的每次迭代中，yield语句将当前的值返回给调用者，生成器会自动记录当前的状态，并在下一次迭代时从上一次的状态继续执行。

生成器可以使用for循环进行遍历，也可以使用next()函数手动获取下一个值。

总结来说，装饰器和生成器是Python语言中非常重要的高级特性。装饰器可以用于修改函数行为，为函数添加额外的功能；生成器可以生成一系列值，并在需要时进行迭代。这两个特性可以帮助提高代码的复用性和可读性，是Python中非常有用的编程技巧。