在Python中什么是闭包？能做什么？

在Python中什么是闭包？能做什么？

1.什么是闭包

当我们在外部函数中定义了一个内部函数，并且内部函数能够读取到外部函数内的变量，这种函数我们就称为闭包。简单来说，闭包就是能够读取外部函数内的变量的函数。闭包的架子大概是这样：

def demo_outer(x): def demo_inner(y): print("x的值：{}, y的值：{}, x + y 的值：{}".format(x, y, x + y)) return demo_innerdo = demo_outer(12)do(34)

上面代码执行结果如下：

x的值：12, y的值：34, x + y 的值：46

上面的闭包代码，和我们之前学习的装饰器类似，我们在外部函数 ​​demo_outer​​​ 下定义了一个内部函数 ​​demo_inner​​ ，并且外部函数的返回值就是内部函数，同时在内部函数中，我们引用到了外部函数的变量 x ，而闭包的作用就是可以将外层函数的变量保存在内存中而不被销毁。

2.闭包的实例

我们先准备一个函数add()，每次调用该函数都只能传一个数 num ，每次返回的结果都是基于上一次结果的值 sum 进行累加操作。例如，sum的默认值为0，如果我们依次调用 add(10)、add(20)、add(30) 后，期望得到的最终结果是 sum = 60。

对于该问题，因为需要在函数内部对函数外部的变量进行处理，我们可能会考虑使用 global 来处理。

sum = 0def get_add_sum(num): global sum sum += num return sumprint(get_add_sum(10)) # 输出：10print(get_add_sum(20)) # 输出：30print(get_add_sum(30)) # 输出：60print(sum) # 输出：60

对于上面的问题，除了使用全局变量外，我们还可以通过 闭包 来实现。

sum = 0def get_add_sum(sum): def add_num(num): nonlocal sum sum += num return sum return add_numadd = get_add_sum(sum)print(add(10)) # 输出：10print(add(20)) # 输出：30print(add(30)) # 输出：60print(sum) # 输出：0

在上面的闭包函数中，定义了外层函数和内层嵌套函数，执行过程中，调用外层函数 get_add_sum 返回的就是内层嵌套函数 add_num ，因为Python中函数也是对象，所以可以直接返回 add_num 。

我们再来看一个例子：

def outer(): res = [] for i in range(3): print("外部的i值：{}".format(i)) def inner(x): print("内部的i值：{}".format(i)) return i + x res.append(inner) return restemp = outer()res = [i(10) for i in temp]print(res)

上面代码的执行结果如下：

外部的i值：0外部的i值：1外部的i值：2内部的i值：2内部的i值：2内部的i值：2[12, 12, 12]

可以看到 res 的结果并不是 [10, 11, 12] ，因为 i 是外层函数的变量，并且其值是按 0，1，2 变化，因为该函数中无法保存外层函数的变量，故对于内部函数，其实际只能访问到最后外部变量的值 2 ，导致最终结果为：[12, 12, 12]。

在这里，我们可以使用闭包来保存函数的外部变量，修改代码如下：

def outer(i): print("外部的i值：{}".format(i)) def inner(x): print("内部的i值：{}".format(i)) return i + x return innerdef demo(): res = [] for i in range(3): res.append(outer(i)) return restemp = demo()res = [i(10) for i in temp]print(res)

上面代码的执行结果如下：

外部的i值：0外部的i值：1外部的i值：2内部的i值：0内部的i值：1内部的i值：2[10, 11, 12]

3.闭包和装饰器的区别

在Python中，闭包传递的参数是变量，装饰器传递的参数是函数对象，它们只是在传参内容上有不同。那么装饰器是不是属于闭包的一种呢，我们要怎么判断一个函数是否是闭包呢？

我们可以打印 闭包 和 装饰器 的属性​​ __closure__​​ ，如果一个函数是闭包，那么查看该属性将会返回一个cell对象组成的tuple对象。

'''学习中遇到问题没人解答？小编创建了一个Python学习交流群：711312441寻找有志同道合的小伙伴，互帮互助,群里还有不错的视频学习教程和PDF电子书！'''def demo_outer(x): """ 闭包 """ def demo_inner(y): print("x的值：{}, y的值：{}, x + y 的值：{}".format(x, y, x + y)) return demo_innerdef demo_decorator(func): """ 装饰器 """ def wrapper(*args, **kwargs): return func(*args, **kwargs) return wrapper@demo_decoratordef method(): passdo = demo_outer(5) # 闭包print("闭包的属性：{}".format(do.__closure__))dd = demo_decorator(method) # 装饰器print("装饰器的属性：{}".format(dd.__closure__))

执行结果如下：

闭包的属性：(,)装饰器的属性：(,)

所以结合上面的结果，我们也可以这样理解：装饰器本质上就是一个闭包函数，它只是一个传递函数对象的闭包函数。

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