Python札记23_闭包（更新）

Python是一种面向对象的编程语言，在Python中一切皆是对象。函数也是对象，变量拥有的属性，函数同样拥有。因此在函数内部创建一个函数的行为是完全合法的。这种函数称为嵌套函数或者内嵌函数。闭包称为词法闭包或者函数闭包，是引用了自由变量的函数。装饰器是一种特殊的闭包应用。闭包有两个特点：

• 定义在另一个函数里面，嵌套作用
• 内部函数对外部函数作用域里面变量的引用

闭包与装饰器

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通过一个例子认识闭包：

• foo外部的变量能够被引用
• foo内部定义的变量却不能被引用

如果想函数外面使用内部定义的变量，how to do it?

方法1：通过函数嵌套实现

def foo():
    a = 3
    def bar():
        return a 
    return bar   # foo的返回值是bar函数

res = foo()  # 调用foo函数：res是个函数对象，执行bar函数的代码
res()  # 

image.png image.png
总结

• foo函数里面有a=3和bar()函数，二者互不影响，变量a
  相对于bar()函数是自由变量
• bar()函数应用了自由变量a
• bar()函数就是定义的闭包

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下面的例子说明函数内部的属性都有生命周期，在函数执行期间才有。

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def func():  # 外部函数
    print("this is func")
    def func1():  # 内部函数在外部函数执行的过程中被创建
        print("this is func1")

image.png

• 外部函数能够直接运行，内部函数不能直接运行
• 运行外部函数，内部函数被创建

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def func():  # 外部函数
    print("this is func")
    def func1():  # 内部函数
        print("this is func1")
    return func1

var = func()   # 外部函数运行，内部函数就被创建
# func执行创建了func1
var()  # var == func1

image.png

def func():  # 外部函数
    a = 1  # 外部函数作用域的变量
    print("this is func")
    def func1(num):  # 内部函数
        print("this is func1")
        print(num + a)
    return func1   # 返回的是一个函数：函数里面的东西很多；用func1函数将变量a包装起来

var = func()   # 外部函数运行，内部函数就被创建
# func执行创建了func1
var(3)  # var == func1

image.png

• func1是闭包函数
• 私有化了外部函数作用域的变量a，实现数据封装

练习题：使用闭包写出一个抛物线函数

def pao_wu_xian(a, b, c):
    def para(x):
        return a*x**2 + b*x + c
    return para

res = pao_wu_xian(2, 3, 4)   # 先调用pao_wu_xian函数
res(2)  # 调用内嵌的para函数

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