Python工厂函数与类的比较

Question

这是一个简单的嵌套函数的例子：

def maker(N):
    def action(X):
        return X * N
    return action

工厂函数相比于创建类有什么好处吗？比如性能、内存使用、清理等方面？

Answer 1

嵌套函数可以让我们随时创建自定义函数。

你可以看看比如装饰器。这些生成的函数依赖于在创建时绑定的变量，之后不需要再更改。所以用类来实现这个功能就显得 不太合适。

Answer 2

把函数工厂和类进行比较，就像拿苹果和橙子比一样，根本没法比。你应该在有一组相关的数据和功能时使用类，这样它们就可以一起称为一个对象。如果你只需要一个函数，并且想要根据不同的参数来创建它，就可以使用函数工厂。

你选择这两种方法中的哪一种，应该根据代码的具体含义来决定。

Answer 3

我最喜欢嵌套函数的地方是，它比类要简洁很多。你可以把你的创建函数换成一个类的定义，样子是这样的：

class clsmaker(object):
    def __init__(self, N):
        self.N = N
    def __call__(self, X):
        return X * self.N

这看起来还不错，但当你开始给构造函数添加更多参数时，使用类的方式就会多出一行代码来处理每个参数，而函数只需要简单地接收额外的参数。

其实，嵌套函数还有一个速度上的优势：

>>> T1 = timeit.Timer('maker(3)(4)', 'from __main__ import maker')
>>> T1.timeit()
1.2818338871002197
>>> T2 = timeit.Timer('clsmaker(3)(4)', 'from __main__ import clsmaker')
>>> T2.timeit()
2.2137160301208496

这可能是因为嵌套函数版本涉及的操作码更少：

>>> dis(clsmaker.__call__)
  5           0 LOAD_FAST                1 (X)
              3 LOAD_FAST                0 (self)
              6 LOAD_ATTR                0 (N)
              9 BINARY_MULTIPLY     
             10 RETURN_VALUE        
>>> act = maker(3)
>>> dis(act)
  3           0 LOAD_FAST                0 (X)
              3 LOAD_DEREF               0 (N)
              6 BINARY_MULTIPLY     
              7 RETURN_VALUE

Python工厂函数与类的比较

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