python中的闭包

一、什么是闭包

   在谈之前,我们先来说说作用域,变量的作用域无非就两种:全局变量和局部变量。函数内部可以直接读取全局变量,但是在函数外部无法读取函数内部的局部变量。出于种种原因,我们有时候需要获取到函数内部的局部变量。但是,正常情况下,这是办不到的!只有通过变通的方法才能实现。于是就引入了闭包的概念,闭包(closure)就是能够读取其他函数内部变量的函数。闭包可以理解成“定义在一个函数内部的函数“。在本质上,闭包是将函数内部和函数外部连接起来的桥梁。

   在python中,我们可以粗俗的认为:闭包 = 环境变量+函数。


二、闭包举例

def curve_pre():
    a = 25
    def curve(x):
        return a*x*x
    return curve #返回的不仅是这个函数,还有环境变量(此处指a=25)

f1 = curve_pre()
print(f1(2))
print(f1.__closure__) #闭包的环境变量存在__closure__
print(f1.__closure__[0].cell_contents) #打印出闭包里面的环境变量的值

   以上结果会输出如下的信息:

closure.JPG

   我们再来看看下面的例子,看看下面的例子是不是闭包:

def f1():
    a = 10
    def f2():
        a = 20 
        return a*10
    return f2
    
f = f1()
print(f.__closure__)

   咋看之下很像闭包,但实际我们打印出其f.__closure__的时候会发现,打印出来的值为none,也就是说这个例子中并没有使用闭包,原因在于,我们的f2函数中并没有使用环境变量,f2函数中的a=20会被python认为是局部变量,也就是没有引入环境变量中的a=10,所以就不算是闭包。也就不具备闭包的属性。


三、闭包的用途

   闭包可以用在许多地方。它的最大用处有两个,一个是前面提到的可以读取函数内部的变量,另一个就是让这些变量的值始终保持在内存中,不会在f1调用后被自动清除。在某些场合中,我们可以使用闭包里面的变量来减少一些全局变量的声明。


注:由于闭包会使得函数中的变量都被保存在内存中,内存消耗很大,所以不能滥用闭包


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