Python 可调用对象

说明

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在Python中，"可调用对象"（Callable Object）是指可以像函数一样被调用的对象。这意味着您可以使用调用运算符 () 来执行这些对象，并且可以传递参数给它们。可调用对象的主要特点是其具有__call__()方法或者是一个函数（包括内置函数）。

对象介绍

一个可 callable 的对象是指可以被调用执行的对象，简单说只要可以在一个对象的后面使用小括号来执行代码，那么这个对象就是 callable 对象，常见的 callable 对象有：

函数（内置和自定义）
lambda 匿名函数
类
类里的方法
实现了__call__ 方法的实例对象

检测对象是否可调用一般于三编写高阶函数中，另外在装饰器中，传入的是一个可调用对象，也是需要检测的。如果传入的对象不是可调用对象则是非法参数类型。

检测

在Python中，您可以使用内置的callable()函数来检测对象是否是可调用的。callable()函数接受一个对象作为参数，并返回一个布尔值，指示该对象是否可以像函数一样被调用。

下面是一些示例，演示如何使用callable()函数来检测对象的可调用性：

# 检测函数是否可调用
def my_function():
    return "Hello, World!"

result = callable(my_function)
print(result)  # 输出：True

# 检测方法是否可调用
class MyClass:
    def my_method(self):
        return "Hello from MyClass!"

obj = MyClass()
result = callable(obj.my_method)
print(result)  # 输出：True

# 检测类是否可调用（创建实例）
class MyCallableClass:
    def __call__(self):
        return "I am a callable class!"

callable_obj = MyCallableClass()
result = callable(callable_obj)
print(result)  # 输出：True

# 检测不可调用对象
non_callable_obj = 42
result = callable(non_callable_obj)
print(result)  # 输出：False

还可以用 abc 模块来检测：

from collections import abc
isinstance(int, abc.Callable)
# True

如上所示，callable() 函数在检测函数、方法、以及可调用类实例时返回True，而在检测不可调用对象（如整数）时返回False。这个函数是一种方便的方式来确定一个对象是否可以像函数一样被调用，从而避免在尝试调用不可调用对象时引发异常。

相关类型

以下是Python中可调用对象的几种常见示例：

函数（Function）

这是最常见的可调用对象类型。函数定义可以使用def关键字，并可以被随时调用。

def my_function(x):
    return x * 2

result = my_function(3)

其他如内置函数 max、map、len 等。

类（Class）

类本身也可以被调用以创建类的实例对象。这涉及到在类名后使用括号来调用类构造函数（通常是 __init__ 方法）以创建新的对象。

class MyClass:
    def __init__(self, value):
        self.value = value

obj = MyClass(10)

类定义中总是会出现__call__ 方法，它是Python类体中可以定义的一个特殊方法，定义了该方法的对象称为可调用对象，即该对象可以像函数一样被调用。实例化对象（Callable Instances）：某些对象可以被直接调用，前提是它们实现了 __call__ 方法。这使得对象可以像函数一样被调用。例如：

class CallableClass:
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def __call__(self, x):
        return self.value + x

obj = CallableClass(10)
result = obj(5)
print(result)  # 输出：15

方法（Method）

方法是与对象关联的函数，可以通过实例对象来调用。通常，第一个参数是self，代表实例对象本身。

class MyClass:
    def my_method(self, x):
        return x * 2

obj = MyClass()
result = obj.my_method(3)

lambda函数

lambda函数是匿名函数，也是可调用对象。它们通常用于需要简单函数的地方。

my_lambda = lambda x: x * 2
result = my_lambda(3)

生成器函数（Generator Functions）

生成器函数使用yield语句生成值，可以像函数一样被调用，但每次调用返回一个生成器对象，用于迭代生成值。

def countdown(n):
    while n > 0:
        yield n
        n -= 1

gen = countdown(5)
for i in gen:
    print(i)

总之，可调用对象是Python中的一个重要概念，它允许您以函数的方式执行各种操作，从简单的函数到对象方法和类的实例化。

callable()

Python 内置函数 callable() 可以判断一个对象是否可调用。

高阶函数

在Python中，高阶函数（Higher-Order Functions）是指可以接受一个或多个函数作为参数，或者返回一个函数作为结果的函数。高阶函数是函数式编程的一个重要概念，它使得函数可以像数据一样进行操作，可以更灵活地构建复杂的功能。

详见：Python高阶函数。