Python 中的閉包 Closure

在一些語言中，在函式中可以（巢狀）定義另乙個函式時，如果內部的函式引用了外部的函式的變數，則可能產生閉包。閉包可以用來在乙個函式與一組「私有」變數之間建立關聯關係。在給定函式被多次呼叫的過程中，這些私有變數能夠保持其永續性。

—— 維基百科)

用比較容易懂的人話說，就是當某個函式被當成物件返回時，夾帶了外部變數，就形成了乙個閉包。看例子。

in [15]: def func(name):
...: def inner_func(age):
...: print('name',name,'age',age)
...: return inner_func
...:
in [17]: bb = func('tom')
in [18]: bb
out[18]: 
in [19]: type(bb)
out[19]: function
in [20]: bb(18)
name tom age 18

這裡面呼叫func的時候就產生了乙個閉包——inner_func,並且該閉包持有自由變數——name，因此這也意味著，當函式func的生命週期結束之後，name這個變數依然存在，因為它被閉包引用了，所以不會被**。

另外再說一點，閉包並不是python中特有的概念，所有把函式做為一等公民的語言均有閉包的概念。

閉包的最大特點是可以將父函式的變數與內部函式繫結，並返回繫結變數後的函式（也即閉包），此時即便生成閉包的環境（父函式）已經釋放，閉包仍然存在，這個過程很像類（父函式）生成例項（閉包），不同的是父函式只在呼叫時執行，執行完畢後其環境就會釋放，而類則在檔案執行時建立，一般程式執行完畢後作用域才釋放，因此對一些需要重用的功能且不足以定義為類的行為，使用閉包會比使用類占用更少的資源，且更輕巧靈活，現舉一例：假設我們僅僅想列印出各類動物的叫聲，分別以類和閉包來實現：

類：

in [23]: class animal():
...: def __init__(self,animal):
...: self.animal = animal
...: def sound(self,voice):
...: print(self.animal,':',voice,'...')
...:
in [24]: dog = animal('dog')
in [25]: dog.sound('wang~wang~')
dog : wang~wang~ ...
in [26]: dog.sound('wo~wo~')
dog : wo~wo~ ...

閉包：

in [28]: def voice(animal):
...: def sound(voc):
...: print(animal,':',voc,'...')
...: return sound
...:
in [29]: dog = voice('dog')
in [30]: dog('wangwangwang~')
dog : wangwangwang~ ...
in [31]: type(dog)
out[31]: function
in [32]: dog
out[32]:

可以看到輸出結果是完全一樣的，但顯然類的實現相對繁瑣，且這裡只是想輸出一下動物的叫聲，定義乙個animal 類未免小題大做，而且voice 函式在執行完畢後，其作用域就已經釋放，但animal 類及其例項 dog的相應屬性卻一直貯存在記憶體中：

in [33]: id(animal.sound)
out[33]: 2044388328584

而這種占用對於實現該功能後，則是沒有必要的。

除此之外，閉包還有很多其他功能，比如用於封裝等，另外，閉包有效的減少了函式引數的數目，這對平行計算非常有價值，比如可以讓每台電腦負責乙個函式，然後串起來，實現流水化的作業等。

python 的閉包和裝飾器

說說python中的閉包 - closure

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