Python自帶的 functools 模組提供了一些常用的高階函式，也就是用於處理其它函式的特殊函式。換言之，就是能使用該模組對可呼叫物件進行處理。

functools模組函式概覽

• functools.cmp_to_key(func)
• functools.total_ordering(cls)
• functools.reduce(function, iterable[, initializer])
• functools.partial(func[, args][, *keywords])
• functools.update_wrapper(wrapper, wrapped[, assigned][, updated])
• functools.wraps(wrapped[, assigned][, updated])
  

functools.cmp_to_key()

語法：

functools.cmp_to_key(func) 

該函式用於將舊式的比較函式轉換為關鍵字函式。

舊式的比較函式：接收兩個引數，返回比較的結果。返回值小於零則前者小於後者，返回值大於零則相反，返回值等於零則兩者相等。

關鍵字函式：接收一個引數，返回其對應的可比較物件。例如 sorted(), min(), max(), heapq.nlargest(), heapq.nsmallest(), itertools.groupby() 都可作為關鍵字函式。

在 Python 3 中，有很多地方都不再支援舊式的比較函式，此時可以使用 cmp_to_key() 進行轉換。

示例：

sorted(iterable, key=cmp_to_key(cmp_func)) 

functools.total_ordering()

語法：

functools.total_ordering(cls) 

這是一個類裝飾器，用於自動實現類的比較運算。

我們只需要在類中實現 __eq__() 方法和以下方法中的任意一個 __lt__(), __le__(), __gt__(), __ge__()，那麼 total_ordering() 就能自動幫我們實現餘下的幾種比較運算。

示例：

@total_ordering
class Student: 
  def __eq__(self, other):
    return ((self.lastname.lower(), self.firstname.lower()) ==
        (other.lastname.lower(), other.firstname.lower()))
  def __lt__(self, other):
    return ((self.lastname.lower(), self.firstname.lower()) <
        (other.lastname.lower(), other.firstname.lower()))

functools.reduce()

語法：

functools.reduce(function, iterable[, initializer]) 

該函式與 Python 內建的 reduce() 函式相同，主要用於編寫相容 Python 3 的程式碼。

functools.partial()

語法：

functools.partial(func[, *args][, **keywords]) 

該函式返回一個 partial 物件，呼叫該物件的效果相當於呼叫 func 函式，並傳入位置引數 args 和關鍵字引數 keywords 。如果呼叫該物件時傳入了位置引數，則這些引數會被新增到 args 中。如果傳入了關鍵字引數，則會被新增到 keywords 中。

partial() 函式的等價實現大致如下：

def partial(func, *args, **keywords): 
  def newfunc(*fargs, **fkeywords):
    newkeywords = keywords.copy()
    newkeywords.update(fkeywords)
    return func(*(args + fargs), **newkeywords)
  newfunc.func = func
  newfunc.args = args
  newfunc.keywords = keywords
  return newfunc

partial() 函式主要用於“凍結”某個函式的部分引數，返回一個引數更少、使用更簡單的函式物件。

示例：

>>> from functools import partial
>>> basetwo = partial(int, base=2)
>>> basetwo.__doc__ = 'Convert base 2 string to an int.'
>>> basetwo('10010')
18 

functools.update_wrapper()

語法：

functools.update_wrapper(wrapper, wrapped[, assigned][, updated]) 

該函式用於更新包裝函式（wrapper），使它看起來像原函式一樣。可選的引數是一個元組，assigned 元組指定要直接使用原函式的值進行替換的屬性，updated 元組指定要對照原函式進行更新的屬性。這兩個引數的預設值分別是模組級別的常量：WRAPPER_ASSIGNMENTS 和 WRAPPER_UPDATES。前者指定了對包裝函式的 __name__, __module__, __doc__ 屬性進行直接賦值，而後者指定了對包裝函式的 __dict__ 屬性進行更新。

該函式主要用於裝飾器函式的定義中，置於包裝函式之前。如果沒有對包裝函式進行更新，那麼被裝飾後的函式所具有的元資訊就會變為包裝函式的元資訊，而不是原函式的元資訊。

functools.wraps()

語法：

functools.wraps(wrapped[, assigned][, updated]) 

wraps() 簡化了 update_wrapper() 函式的呼叫。它等價於 partial(update_wrapper, wrapped=wrapped, assigned, updated=updated)。

示例：

>>> from functools import wraps
>>> def my_decorator(f):
...   @wraps(f)
...   def wrapper(*args, **kwds):
...     print 'Calling decorated function'
...     return f(*args, **kwds)
...   return wrapper

>>> @my_decorator
... def example():
...   """Docstring"""
...   print 'Called example function'

>>> example()
Calling decorated function 
Called example function 
>>> example.__name__
'example' 
>>> example.__doc__
'Docstring' 

如果不使用這個函式，示例中的函式名就會變成 wrapper ，並且原函式 example() 的說明文件（docstring）就會丟失。