理解遞歸裝飾函數的困難

Question

我有下面的代碼，我正在裝飾一個遞歸函數，但我無法理解代碼的某些部分。

def deco_func(f): 
    def wrapper(*args): 
     print('Decorating', args) 
     res = f(*args) 
     print(res) 

    return wrapper 


@deco_func 
def fact(n): 
    if n == 0: 
     return 1 
    else: 
     return n * fact(n - 1) 

fact(4) 

注：

1. F中的包裝函數裏面實際上指向的事實功能的原始版本，因爲它來自於封閉的範圍，它的值是通過包裝關閉。

2.事實函數內部的遞歸調用調用包裝器的事實的裝飾版本。

所以根據我的理解，堆棧跟蹤將如下所示。

res = f(4) 
    = 4 * wrapper(3) = 4 * f(3) 
    = 4 * 3 * wrapper(2) = 4 * 3 * f(2) 
    = 4 * 3 * 2 * wrapper(1) = 4 * 3 * 2 * f(1) 
    = 4 * 3 * 2 * 1 * wrapper(0) = 4 * 3 * 2 * 1 * f(0) 

在這點n爲0，因此F（0）將返回1，這樣棧看上去可能會像下面

res = 4 * 3 * 2 * 1 * 1

所以res應該是24，但它的值是1我無法理解。此外，在這一點上，我得到一個異常

TypeError: unsupported operand type(s) for *: 'int' and 'NoneType'

但只要我在像return res包裝函數的底部添加一個return語句，一切工作正常。

我不明白爲什麼沒有返回正在創建一個問題在這裏，因爲在包裝函數控制內永遠不會超越res = f(*args)直到遞歸完成。因此，像f(0)這樣的最終調用將導致res = 5*4*3*2*1，並且如上所示，res應該評估爲24，然後控件應該轉到下一個語句。那麼，爲什麼不使用包裝返回語句創建問題時，回報將只執行一次res已計算

我知道我在這裏失去了一些重要的東西，但我無法從概念上弄清楚什麼出了問題，如果我們刪除返回語句。

Answer 1

您原來的功能f返回一個數值。

您裝飾的功能沒有，這意味着它返回None。這就是爲什麼遞歸調用嘗試將乘以None，因此錯誤。

缺失的部分是return res。

Answer 2

裝飾器取代的功能，所以當你指的fact的fact函數內部，你實際上指的是裝飾功能，這是wrapper。因此，wrapper對於每個遞歸級別都被調用一次，並且在展開返回值時，如果沒有顯式返回語句，則返回wrapper返回的值，即None。

要正常工作，wrapper必須返回res值，以便遞歸正確展開。

def deco_func(f): 
    def wrapper(*args): 
     print('Decorating', args) 
     res = f(*args) # calls undecorated 'fact' 
     print(res) 
     return res # !!! so None is not returned implicitly 

    return wrapper 


@deco_func 
def fact(n): 
    if n == 0: 
     return 1 
    else: 
     return n * fact(n - 1) # calls 'wrapper' (aka decorated 'fact') 

fact(4)