闭包（闭包=函数+环境变量）

最新推荐文章于 2025-05-27 11:44:40 发布

G_AOFAN

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分类专栏： Python

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本文探讨了闭包的概念，强调闭包是由函数和其定义时的环境变量组成，而非全局变量。通过实例解析了闭包的形成条件，指出经典误区，并利用闭包解决旅行者步数计数问题。示例中展示了如何从非闭包形式转换为闭包形式，以实现特定功能。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

扩充：

函数式编程（淡化）
函数只是一段可执行的代码，不可以实例化，并不是对象
一切皆对象、python 另外一个函数的参数，传递到另外的函数里；把一个函数当做是另一个函数的返回结果：

def a():
    pass
print(type(a))
#>>><class 'function'>

步入正题：闭包=函数+环境变量（函数定义时候的环境变量，不能是全局变量）

闭包是函数式编程的一种

1、闭包的形式及使用

#闭包
def curve_pre():
    b=25
    def curve(x):#曲线
        return b*x*x
    return curve

#curve()在外部不可以直接调用

b=10
f=curve_pre()
print(f.__closure__)#__closure__内置函数存放闭包的环境变量信息,返回的是闭包
#>>>(<cell at 0x0261B750: int object at 0x6DF7BFC8>,)

print(f.__closure__[0].cell_contents)
#>>>25   输出环境变量的值

f(2)#执行函数==>curve(2)
print(f(2))
#>>>100
#不会因为全局变量而输出40，而是使用环境变量a=25

__closure__内置函数存放闭包的环境变量信息,返回的是闭包

__closure__[0].cell_contents
#>>>25 输出环境变量的值

输出结果：

>>> 
<class 'function'>
(<cell at 0x0261B750: int object at 0x6DF7BFC8>,)
25
100

延伸：单个函数f1()，a是全局变量，f1（）函数在找不到a的值的情况下会调用全局变量a=10

a=10
def f1(x):
    return a*x*x
f1(2)
print(f1(2))
#>>>40

闭包的经典误区：

例子：

def f2():
    c=10
    def f3():
        c=20
        print(c)#②2>>>20
    print(c)#①1>>>10
    f3()
    print(c)#③3>>>10
f2()

输出结果：

>>>10
20
10

改动判断是不是闭包:

#改动判断是不是闭包
def f2():
    c=10
    def f3():
        #此时将被python认为是一个局部变量
        c=20
        return c
    return f3
w=f2()
print(w)
print(w.__closure__) #在这里这个属性__closure__是没有的

输出:

>>><function f2.<locals>.f3 at 0x008AE030>
None

重点！！！：在这里这个属性__closure__是没有的,其实因为c=20存在，它此时将被python认为是一个局部变量，内部函数输出的是局部变量而不是环境变量，不满足闭包的要求，所以实质上此时还不是一个闭包

再改进：

def f2():
    c=10
    def f3():
        #此时内部函数中只是引用了c
        d=20*c
        return c
    return f3
w=f2()
print(w)
print(w.__closure__)

输出：

<function f4.<locals>.f5 at 0x08896E88>
(<cell at 0x0371FB10: int object at 0x6DF7BED8>,)

此时根据print(w.__closure__)返回的信息(<cell at 0x0371FB10: int object at 0x6DF7BED8>,)得知是一个闭包

用闭包来解决一个问题：旅行者，每走一步加一，编写函数得到当前的位置

1、非闭包形式解决：

origin=0
def go(stpe):
    global origin
    new_pos=origin+stpe
    origin=new_pos
    return new_pos
    
print(go(2))#>>>2
print(go(3))#>>>5
print(go(6))#>>>11

2、闭包形式解决：

origin1=0
def factory(pos):  
    def go1(stpe):
        #强制声明pos不是局部变量
        nonlocal pos
        new_pos=pos+stpe
        pos=new_pos
        return new_pos
    return go1

tourist=factory(origin1)
print(tourist(2))#>>>2
print(origin1)#>>>0
print(tourist.__closure__[0].cell_contents)#>>>2
print(tourist(3))#>>>5
print(origin1)#>>>0
print(tourist.__closure__[0].cell_contents)#>>>5
print(tourist(6))#>>>11
print(origin1)#>>>0
print(tourist.__closure__[0].cell_contents)#>>>11

输出: