说说Python中的闭包
2018-03-07 09:43
323 查看
Python中的闭包不是一个一说就能明白的概念,但是随着你往学习的深入,无论如何你都需要去了解这么一个东西。
—— 维基百科用比较容易懂的人话说,就是当某个函数被当成对象返回时,夹带了外部变量,就形成了一个闭包。看例子。
闭包的概念
我们尝试从概念上去理解一下闭包。在一些语言中,在函数中可以(嵌套)定义另一个函数时,如果内部的函数引用了外部的函数的变量,则可能产生闭包。闭包可以用来在一个函数与一组“私有”变量之间创建关联关系。在给定函数被多次调用的过程中,这些私有变量能够保持其持久性。—— 维基百科用比较容易懂的人话说,就是当某个函数被当成对象返回时,夹带了外部变量,就形成了一个闭包。看例子。
def make_printer(msg): 4000 def printer(): print msg # 夹带私货(外部变量) return printer # 返回的是函数,带私货的函数 printer = make_printer('Foo!') printer()支持将函数当成对象使用的编程语言,一般都支持闭包。比如Python, JavaScript。
如何理解闭包
闭包存在有什么意义呢?为什么需要闭包?我个人认为,闭包存在的意义就是它夹带了外部变量(私货),如果它不夹带私货,它和普通的函数就没有任何区别。同一个的函数夹带了不同的私货,就实现了不同的功能。其实你也可以这么理解,闭包和面向接口编程的概念很像,可以把闭包理解成轻量级的接口封装。接口定义了一套对方法签名的约束规则。def tag(tag_name): def add_tag(content): return "<{0}>{1}</{0}>".format(tag_name, content) return add_tag content = 'Hello' add_tag = tag('a') print add_tag(content) # <a>Hello</a> add_tag = tag('b') print add_tag(content) # <b>Hello</b>在这个例子里,我们想要一个给
content加
tag的功能,但是具体的
tag_name是什么样子的要根据实际需求来定,对外部调用的接口已经确定,就是
add_tag(content)。如果按照面向接口方式实现,我们会先把
add_tag写成接口,指定其参数和返回类型,然后分别去实现a和b的
add_tag。但是在闭包的概念中,
add_tag就是一个函数,它需要
tag_name和
content两个参数,只不过
tag_name这个参数是打包带走的。所以一开始时就可以告诉我怎么打包,然后带走就行。上面的例子不太生动,其实在我们生活和工作中,闭包的概念也很常见。比如说手机拨号,你只关心电话打给谁,而不会去纠结每个品牌的手机是怎么实现的,用到了哪些模块。再比如去餐馆吃饭,你只要付钱就可以享受到服务,你并不知道那桌饭菜用了多少地沟油。这些都可以看成闭包,返回来的是一些功能或者服务(打电话,用餐),但是这些功能使用了外部变量(天线,地沟油等等)。你也可以把一个类实例看成闭包,当你在构造这个类时,使用了不同的参数,这些参数就是闭包里的包,这个类对外提供的方法就是闭包的功能。但是类远远大于闭包,因为闭包只是一个可以执行的函数,但是类实例则有可能提供很多方法。
何时使用闭包
其实闭包在Python中很常见,只不过你没特别注意这就是一个闭包。比如Python中的装饰器Decorator,假如你需要写一个带参数的装饰器,那么一般都会生成闭包。为什么?因为Python的装饰器是一个固定的函数接口形式。它要求你的装饰器函数(或装饰器类)必须接受一个函数并返回一个函数:# how to define def wrapper(func1): # 接受一个callable对象 return func2 # 返回一个对象,一般为函数 # how to use def target_func(args): # 目标函数 pass # 调用方式一,直接包裹 result = wrapper(target_func)(args) # 调用方式二,使用@语法,等同于方式一 @wrapper def target_func(args): pass result = target_func()那么如果你的装饰器如果带参数呢?那么你就需要在原来的装饰器上再包一层,用于接收这些参数。这些参数(私货)传递到内层的装饰器里后,闭包就形成了。所以说当你的装饰器需要自定义参数时,一般都会形成闭包。(类装饰器例外)
def html_tags(tag_name): def wrapper_(func): def wrapper(*args, **kwargs): content = func(*args, **kwargs) return "<{tag}>{content}</{tag}>".format(tag=tag_name, content=content) return wrapper return wrapper_ @html_tags('b') def hello(name='Toby'): return 'Hello {}!'.format(name) # 不用@的写法如下 # hello = html_tag('b')(hello) # html_tag('b') 是一个闭包,它接受一个函数,并返回一个函数 print hello() # <b>Hello Toby!</b> print hello('world') # <b>Hello world!</b>关于装饰器的更深入剖析,可以看我写的另外一篇博客。
再深入一点
其实也不必太深入,理解这上面的概念,很多看起来头疼的代码也不过如此。下面让我们来了解一下闭包的包到底长什么样子。其实闭包函数相对与普通函数会多出一个__closure__的属性,里面定义了一个元组用于存放所有的
cell对象,每个
cell对象一一保存了这个闭包中所有的外部变量。
>>> def make_printer(msg1, msg2): def printer(): print msg1, msg2 return printer >>> printer = make_printer('Foo', 'Bar') # 形成闭包 >>> printer.__closure__ # 返回cell元组 (<cell at 0x03A10930: str object at 0x039DA218>, <cell at 0x03A10910: str object at 0x039DA488>) >>> printer.__closure__[0].cell_contents # 第一个外部变量 'Foo' >>> printer.__closure__[1].cell_contents # 第二个外部变量 'Bar'原理就是这么简单。
相关文章推荐
- 说说 Python 中的闭包
- 说说 Python 中的闭包
- 说说Python中的闭包
- 说说 Python 中的闭包
- python 学习笔记 8(闭包)
- Python函数中的函数(闭包)用法实例
- Python闭包之返回函数的函数用法示例
- 通过Python领悟闭包的奥秘 - [Python]
- Python学习笔记——闭包
- Python 返回函数_闭包_装饰器
- 草根学Python(十五) 闭包(解决一个需求了解闭包流程)
- 深入理解python中的闭包和装饰器
- python中函数总结之装饰器闭包详解
- 说说python跟java的区别
- python闭包
- Python中闭包的理解
- python中函数总结之装饰器闭包
- Python 闭包及陷阱
- python获取自己发的说说内容
- python核心高级学习总结8------动态性、__slots__、生成器、迭代器、装饰、闭包