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python中閉包Closure函數(shù)作為返回值的方法示例

更新時(shí)間：2017年12月17日 13:57:59 作者：魂～

閉包(closure)是函數(shù)式編程的重要的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)，Python也支持這一特性，下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于python中閉包Closure函數(shù)作為返回值的相關(guān)資料，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，需要的朋友可以參考下。

前言

首先看看閉包的概念：閉包（Closure）是詞法閉包（Lexical Closure）的簡(jiǎn)稱(chēng)，是引用了自由變量的函數(shù)。這個(gè)被引用的自由變量將和這個(gè)函數(shù)一同存在，即使已經(jīng)離開(kāi)了創(chuàng)造它的環(huán)境也不例外。所以，閉包是由函數(shù)和與其相關(guān)的引用環(huán)境組合而成的實(shí)體。

一、函數(shù)作為返回值

高階函數(shù)除了可以接受函數(shù)作為參數(shù)外，還可以把函數(shù)作為結(jié)果值返回。

>>> def lazy_sum(*args):
...  def sum():
...   ax = 0
...   for n in args:
...    ax = ax + n
...   return ax
...  return sum
... 
>>> f = lazy_sum(1, 3, 5, 7, 9)
>>> f
<function lazy_sum.<locals>.sum at 0x1014ae730>
>>> f()
25

當(dāng)我們調(diào)用lazy_sum()時(shí)，每次調(diào)用都會(huì)返回一個(gè)新的函數(shù)，即使傳入相同的參數(shù)：

>>> f1 = lazy_sum(1, 3, 5, 7)
>>> f2 = lazy_sum(1, 3, 5, 7)
>>> f1
<function lazy_sum.<locals>.sum at 0x1014ae8c8>
>>> f2
<function lazy_sum.<locals>.sum at 0x1014ae7b8>
>>> f1 == f2
False

二、閉包

在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，閉包（Closure）是詞法閉包（Lexical Closure）的簡(jiǎn)稱(chēng)，是引用了自由變量的函數(shù)。這個(gè)被引用的自由變量將和這個(gè)函數(shù)一同存在，即使已經(jīng)離開(kāi)了創(chuàng)造它的環(huán)境也不例外。所以，有另一種說(shuō)法認(rèn)為閉包是由函數(shù)和與其相關(guān)的引用環(huán)境組合而成的實(shí)體。閉包在運(yùn)行時(shí)可以有多個(gè)實(shí)例，不同的引用環(huán)境和相同的函數(shù)組合可以產(chǎn)生不同的實(shí)例。

簡(jiǎn)單的說(shuō),這種內(nèi)部函數(shù)可以使用外部函數(shù)變量的行為,就叫閉包。

在這個(gè)例子中，我們?cè)诤瘮?shù)lazy_sum中又定義了函數(shù)sum，并且，內(nèi)部函數(shù)sum可以引用外部函數(shù)lazy_sum的參數(shù)和局部變量，當(dāng)lazy_sum返回函數(shù)sum時(shí)，相關(guān)參數(shù)和變量都保存在返回的函數(shù)中，這種稱(chēng)為“閉包（Closure）”的程序結(jié)構(gòu)擁有極大的威力。

注意到返回的函數(shù)在其定義內(nèi)部引用了局部變量args，所以，當(dāng)一個(gè)函數(shù)返回了一個(gè)函數(shù)后，其內(nèi)部的局部變量還被新函數(shù)引用，所以，閉包用起來(lái)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)起來(lái)可不容易。

返回閉包時(shí)牢記一點(diǎn)：返回函數(shù)不要引用任何循環(huán)變量，或者后續(xù)會(huì)發(fā)生變化的變量。

>>> def count():
...  fs = []
...  for i in range(1, 4):
...   def f():
...    return i * i
...   fs.append(f)
...  return fs
... 
>>> f1, f2, f3 = count()
>>> f1()
9
>>> f2()
9
>>> f3()
9

全部都是9！原因就在于返回的函數(shù)引用了循環(huán)變量i，但它并非立刻執(zhí)行。等到3個(gè)函數(shù)都返回時(shí)，它們所引用的變量i已經(jīng)變成了3，因此最終結(jié)果為9。

如果一定要引用循環(huán)變量怎么辦？方法是再創(chuàng)建一個(gè)函數(shù)，用該函數(shù)的參數(shù)綁定循環(huán)變量當(dāng)前的值，無(wú)論該循環(huán)變量后續(xù)如何更改，已綁定到函數(shù)參數(shù)的值不變：

>>> def count():
...  def f(j):
...   def g():
...    return j * j
...   return g
...  fs = []
...  for i in range(1, 4):
...   fs.append(f(i))
...  return fs
... 
>>> f1, f2, f3 = count()
>>> f1()
1
>>> f2()
4
>>> f3()
9

總結(jié)

以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，如果有疑問(wèn)大家可以留言交流，謝謝大家對(duì)腳本之家的支持。

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