python閉包內部函數 python中閉包函數

python什么是閉包 閉包的作用域

在函數中可以定義另一個函數時，如果內部的函數引用了外部的函數的變量，則可能產生閉包。

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閉包可以用來在一個函數與一組私有變量之間創建關聯關系。

在給定函數被多次調用的過程中，這些私有變量能夠保持其持久性。

形成閉包的三個條件

必須有一個內嵌函數—這對應函數之間的嵌套;

內嵌函數必須引用一個定義在閉合范圍內的變量—內部函數引用外部變量;

外部函數必須返回內嵌函數—必須返回內部函數。

換句話來說：閉包的概念很簡單，一個可以引用在函數閉合范圍內變量的函數，即內部函數，只有那個內部函數才有所謂的__closure__屬性。

閉包的原理

形成閉包之后，閉包函數會獲得一個非空的_Closure_屬性，這個屬性是一個元組。

組里面的對象為cell對象，而訪問cell對象的cell_contents屬性則可以得到閉包變量的當前值。

而隨著閉包的繼續調用，變量會進行再次更新。由此可見，一般形成閉包之后，Python確定會將_closure_和閉包函數綁定作為儲存閉包變量的場所。

閉包的好處是什么?

其實，閉包并不是必須的。

沒有閉包的話，Python的功能不會受到任何影響;但有了閉包之后，可以提供一種額外的解決方案。

Python嵌套函數和閉包

在Python語言中，可以在函數中定義函數。 這種在函數中嵌套定義的函數也叫內部函數。我們來看下面的代碼：

上述代碼中，定義了函數greet，在函數greet內部又定義了一個函數inner_func, 并調用該函數打印了一串字符。

我們可以看到，內部函數inner_func的定義和使用與普通函數基本相同。需要注意的是變量的作用域，在上述代碼中，函數參數name對于全局函數greet是局部變量，對內部函數inner_func來說則是非局部變量。內部函數對于非局部變量的訪問規則類似于標準的外部函數訪問全局變量。

從這個例子我們還可以看到內部函數的一個作用，就是通過定義內部函數的方式將一些功能隱藏起來，防止外部直接調用。常見的場景是，在一個復雜邏輯的函數中，將一些小的任務定義成內部函數，然后由這個外層函數使用，這樣可以使代碼更為清晰，易于維護。這些內部函數只會在這個外層函數中使用，不能被其他函數或模塊使用。

在Python語言中, 函數也是對象，它可以被創建、賦值給變量，或者作為函數的返回值。我們來看下面這個例子。

在上述代碼中，在函數gen_greet內部定義了inner_func函數，并返回了一個inner_func函數對象。外部函數gen_greet返回了一個函數對象，所以像gen_greet這樣的函數也叫工廠函數。

在內部函數inner_func中，使用了外部函數的傳參greet_words（非局部變量），以及函數的參數name（局部變量），來打印一個字符串。

接下來，調用gen_greet("Hello")創建一個函數對象say_hello，緊接著調用say_hello("Mr. Zhang")，輸出的結果為：Hello, Mr. Zhang！

同樣的，調用gen_greet("Hi")創建一個函數對象say_hi，調用say_hello("Mr. Zhang")，輸出的結果為：Hi，Tony！

我們可以發現，gen_greet返回的函數對象具有記憶功能，它能夠把所需使用的非局部變量保存下來，用于后續被調用的時候使用。這種保存了非局部變量的函數對象被稱作閉包（closure）。

那么閉包是如何實現的呢？其實并不復雜，函數對象中有一個屬性__closure__，它就是在創建函數對象時用來保存這些非局部變量的。

__closure__屬性是一個元組或者None類型。在上述代碼中，我們可以通過下面方式查看：

函數的嵌套所實現的功能大都可以通過定義類的方式來實現，而且類是更加面向對象的代碼編寫方式。

嵌套函數的一個主要用途是實現函數的裝飾器。我們看下面的代碼：

在上述代碼中，logger函數返回函數with_logging，with_logging則是打印了函數func的名稱及傳入的參數，然后調用func, 并將參數傳遞給func。其中的@wraps(func)語句用于復制函數func的名稱、注釋文檔、參數列表等等，使得with_logging函數具有被裝飾的函數func相同的屬性。

代碼中接下來用@logger對函數power_func進行修飾，它的作用等同于下面的代碼:

可見，裝飾器@符其實就是上述代碼的精簡寫法。

通過了解了嵌套函數和閉包的工作原理，我們在使用過程中就能夠更加得心應手了。

Python閉包和裝飾器

由于裝飾器的本質跟閉包關系很大，所以在看裝飾器之前先看閉包是什么。

一句話總結閉包：一個返回值是函數的函數

怎么理解呢？

在一個外函數中定義了一個內函數，內函數里運用了外函數的臨時變量，并且外函數的返回值是內函數的引用。這樣就構成了一個閉包。

一般情況下，在我們認知當中，如果一個函數結束，函數的內部所有東西都會釋放掉，還給內存，局部變量都會消失。但是閉包是一種特殊情況，如果外函數在結束的時候發現有自己的臨時變量將來會在內部函數中用到，就把這個臨時變量綁定給了內部函數，然后自己再結束。

由于Python的一切皆對象的原因，才有了現在的操作哈哈哈。

以下是我個人的理解：

裝飾器是一個閉包，然后使用裝飾器的函數作為閉包的參數傳輸給閉包的內函數，使用裝飾器，就不需要跟閉包一樣去調用閉包函數再運行內函數，直接調用裝飾器的函數就可以實現這一步，由于傳給裝飾器的參數是函數，所以相當于可以裝飾器是修改他人函數內容的函數，因為傳進去被裝飾的函數，所以最后閉包里的函數會有所被該函數一些數據代替。

假如我們傳兩個參數進去

假如我們傳兩個參數進去 但是如果傳多個參數呢，不能一直這樣子變量吧，要通用一點，所以python有一個*args接受多個參數。

但是如果帶keyword的參數怎么辦呢？

python有一個**kargs接受多個參數 **代表兩個元素，約定俗成的，所以可以這樣子去記住。

日積月累，厚積薄發，循序漸進。

python中使用閉包及修改外部函數的局部變量

在python中，函數可以被嵌套定義，也就是說，函數中可以定義函數。該函數還可以將其內部定義的函數作為返回值返回。

閉包的定義：一般來說，我們可以認為，如果一個函數可以讀取其他函數中的局部變量，那么它們就構成了閉包。

注意 ：閉包的定義不是特別清晰，但大體上的意思是這樣的。

我們知道，普通的函數是可以使用全局變量的

類似的，函數中定義的函數，也是可以使用外部函數的變量的。因此，滿足了函數讀取了其他函數局部變量的這一條件，他們因此構成了閉包。

在閉包的使用中，我們可以先給外部的函數賦予不同的局部變量，然后再調用其中內部的函數時，就可以讀取到這些不同的局部變量了。

外部變量的使用 在普通函數中，雖然可以直接使用全局變量，但是不可以直接修改全局變量。從變量的作用域來說，一旦你嘗試修改全局變量，那么就會嘗試創建并使用一個同名的局部變量。因此，如果你需要在普通函數中修改全局變量，需要使用global

同樣的，如果你希望通過定義在內部的函數去修改其外部函數的變量，那么必須使用nonlocal

當前名稱：python閉包內部函數 python中閉包函數
文章出自：http://m.kartarina.com/article10/hgeego.html

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