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python的函數閉包,Python閉包

python閉包

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1,匿名函數能夠完成基本的簡單功能,當作為實參時,傳遞的是函數的引用,只有功能

2,普通函數能夠完成較為復雜的功能,當作為實參時,傳遞的是函數的引用,只有功能

3,閉包能夠完成較為復雜的功能,當作為實參時,傳遞的是這個閉包中的函數以及數據,所以是功能+數據

4,實例對象能夠完成較為復雜的功能,當作為實參時,傳遞的是這個很多功能以及很多數據,所以是功能+數據

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(chuàng)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

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(guī)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(chuàng)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(chuàng)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(chuàng)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(fā)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(xù)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(chuàng)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。

閉包可以用來在一個函數與一組私有變量之間創(chuàng)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(xù)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中什么是閉包?

Python中的閉包不是一個簡單一說就能明白的概念,這個是需要在深入學習當中理解的。在一些語言中,函數中可以嵌套定義另外一個,如果內部函數引用了外部函數的變量,就會產生閉包。閉包是可以用在一個函數與一組私有的變量之間創(chuàng)建關聯關系。在給定函數中被多次調用的,這些私有變量能夠保持持久性;

例子:

def make_printer(msg):

def printer():

print msg # 夾帶私貨(外部變量)

return printer # 返回的是函數,帶私貨的函數

說人話就是當某個函數被當成對象返回的時候,夾帶了外部變量,就形成了一個閉包。還是不懂的話,去黑馬程序員論壇,有視頻也有文字教學。找不到對話框直接問就好了

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(fā)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(fā),循序漸進。


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