20210507

相當于函數的默認調用()?

可以調用的對象

關于 __call__ 方法，不得不先提到一個概念，就是可調用對象（callable），我們平時自定義的函數、內置函數和類都屬于可調用對象，但凡是可以把一對括號()應用到某個對象身上都可稱之為可調用對象，判斷對象是否為可調用對象可以用函數 callable

如果在類中實現了 __call__ 方法，那么實例對象也將成為一個可調用對象，

你也許已經知道，在Python中，方法也是一種高等的對象。這意味著他們也可以被傳遞到方法中就像其他對象一樣。這是一個非常驚人的特性。 在Python中，一個特殊的魔術方法可以讓類的實例的行為表現的像函數一樣，你可以調用他們，將一個函數當做一個參數傳到另外一個函數中等等。這是一個非常強大的特性讓Python編程更加舒適甜美。 __call__(self, [args...])

允許一個類的實例像函數一樣被調用。實質上說，這意味著 x() 與 x.__call__() 是相同的。注意 __call__ 參數可變。這意味著你可以定義 __call__ 為其他你想要的函數，無論有多少個參數。

__call__ 在那些類的實例經常改變狀態的時候會非常有效。調用這個實例是一種改變這個對象狀態的直接和優雅的做法。用一個實例來表達最好不過了:

class Entity:
'''調用實體來改變實體的位置。'''def __init__(self, size, x, y):self.x, self.y = x, yself.size = sizedef __call__(self, x, y):'''改變實體的位置'''self.x, self.y = x, ye = Entity(1, 2, 3) // 創建實例
e(4, 5) //實例可以象函數那樣執行，并傳入x y值，修改對象的x y 

實例 --- Flask Wtform

在wtform的validators就使用了這個特性
wtform 定義字段的時候可以為每個字段添加校驗器， 而每個校驗器的特點都是接受兩個參數，form, field。
所以我們可以自己自定義校驗器，校驗器是可調用對象即可，即函數，對象方法，都可以的。
比如function url_validate(form, field)

使用函數定制

下面提供一個my_length_check()函數，用于驗證name長達是否長于50個字符。
這個函數按照規定接受兩個參數,form, field，然后就可以根據兩個參數進行判斷。
這樣做是可以的，但是問題是：如果我想自定義錯誤信息怎么辦？而且我想限制的數量也能控制，不是寫死， 還有如果有最小值，和最大值呢？ 這里只能固定接受兩個參數，不能再傳入自定參數，沒得更多的自定義了，這樣就會限制住了。

def my_length_check(form, field):if len(field.data) > 50:raise ValidationError('Field must be less than 50 characters')class MyForm(Form):name = StringField('Name', [InputRequired(), my_length_check])

使用閉包和工廠模式

為了解決上面能傳入更多自定義參數， 更靈活定制校驗，我們進行改造。
使用工廠模式，一個能生產校驗器的工廠，而這個工廠能接受其他更靈活的參數，看例子：

def length(min=-1, max=-1, message=None):if not message:message = 'Must be between %d and %d characters long.' % (min, max)def _length(form, field):l = field.data and len(field.data) or 0if l < min or max != -1 and l > max:raise ValidationError(message)return _lengthclass MyForm(Form):name = StringField('Name', [InputRequired(), length(max=50)])

這里涉及兩個概念：

• 工廠模式
  這個例子的length()是一個工廠，他的工作就是執行的時候，生產一個validator校驗器，每次調用，傳入不同參數，就會生產不同的校驗器，所以叫做工廠模式。

• 閉包
  同時它也是個閉包， 為什么是個閉包？正常情況下執行完length() min, max, message參數就會被回收，不在存在，但是為什么_length()能繼續讀取min, max, message變量，就是閉包的威力。閉包使得局部變量在函數外被訪問成為可能。
  這里的 length() 就是一個閉包，閉包本質上是一個函數，它有兩部分組成，_length 函數和變量 min, max, message。閉包使得這些變量的值始終保存在內存中。
  參考：一步一步教你認識Python閉包

這個length(min, max, message) 函數，調用的時候，傳入了更多的參數來靈活決定校驗器，因為他里面就是返回一個_length的校驗器，這個校驗器還是遵循規則，只接受form, field 參數， 但是在length() 這個外層卻能接受更多參數，而這些參數也能被內層的_length()所使用。

class MyForm(Form):name = StringField('Name', [InputRequired(), length(max=50)])

這里的length(max=5)就是返回了個_length函數，wtform調用校驗器的時候實際上就是這樣調用的：

length(max=50)(form, field)

使用類方法__call__實現

class Length(object):def __init__(self, min=-1, max=-1, message=None):self.min = minself.max = maxif not message:message = u'Field must be between %i and %i characters long.' % (min, max)self.message = messagedef __call__(self, form, field):l = field.data and len(field.data) or 0if l < self.min or self.max != -1 and l > self.max:raise ValidationError(self.message)class MyForm(Form):name = StringField('Name', [InputRequired(), Length(max=50)])

這次我們使用類來實現，首先實例化這個校驗器Length(max=50)， 這時返回的是對象實例，然后我們定義了方法__call__方法，說明實例對象是可以調用的， 最后的結果就是Length(max=50)(form, field)。
這樣實現方法是也是很妙的。
說到這里，類實現方法跟閉包很像，都是把變量封裝起來，讓真正的校驗器能讀取到參數。

閉包避免了使用全局變量，此外，閉包允許將函數與其所操作的某些數據（環境）關連起來。這一點與面向對象編程是非常類似的，在面對象編程中，對象允許我們將某些數據（對象的屬性）與一個或者多個方法相關聯。

__call__其他作用

實例對象也可以像函數一樣作為可調用對象來用，那么，這個特點在什么場景用得上呢？這個要結合類的特性來說，類可以記錄數據（屬性），而函數不行（閉包某種意義上也可行），利用這種特性可以實現基于類的裝飾器，在類里面記錄狀態，比如，下面這個例子用于記錄函數被調用的次數：

class Counter:def __init__(self, func):self.func = funcself.count = 0def __call__(self, *args, **kwargs):self.count += 1return self.func(*args, **kwargs)@Counter
def foo():passfor i in range(10):foo()print(foo.count)  # 10

首先這里的@Counter是裝飾器，執行起來順序是 foo = Counter(foo)， 實例化，把foo函數傳到類Counter里面，并存到對象屬性里面，然后返回foo = Counter實例。 這時foo已經是Counter實例，而不是本身foo函數。
當執行foo()的時候，其實已經變成了，執行__call__函數，而這個函數里面是執行了本身的self.func 即foo的實際邏輯， 而且加上了計算調用次數。這樣就記錄狀態了。
太厲害了，這樣的實現方式。

https://wtforms.readthedocs.io/en/stable/validators.html#custom-validators
https://stackoverflow.com/questions/9663562/what-is-the-difference-between-init-and-call-in-python
一步一步教你認識Python閉包
簡述 init、new、call 方法

作者：大富帥
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來源：簡書
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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Python __call__详解的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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