Python进阶|函数的闭包

前言

函数的闭包其实和函数的嵌套很相似,大家对于函数的嵌套应该是很熟悉的,那么先写一个简单的函数嵌套案例:

def sum():
    a = 1
    def add(b):
        all = a + b
        print(all)
    add(2)

sum()
# 3

当然这样去写两个数之和的函数,没有必要,而且还增加了代码量。

闭包

和嵌套不同,闭包的外部函数返回是一个函数,而不是一个具体的值,我们将上面的代码改为闭包。

def sum(a):
    def add(b):
        all = a + b
        print(all)
    return add

这里外部函数返回的是add函数名,那我们怎么去调用闭包了?

我们先调用sum函数,用type方法看看调用结果的类型:

def sum(a):
    def add(b):
        all = a + b
        print(all)
    return add

print(type(sum(1)))
# <class 'function'>

从结果可以看出,结果是一个函数类,我们需要在此基础上再进行传参,才能完成整个闭包功能。

def sum(a):
    def add(b):
        all = a + b
        print(all)
    return add

sum(1)(2)
# 3
求一个数的n次幂

上面的求和功能中,可能使用闭包的作用不大,而且还不如定义一个函数那么来的实在。

我们接下来计算下一个数的n次幂,用闭包写如下:

def nth(exponent):
    def exponent_of(base):
        return base ** exponent
    return exponent_of

square = nth(2)
cube = nth(3)
print(square(5))
print(cube(5))

# 25 5^2
# 125 5^3

当然,我们也可以通过一个函数来写这个功能:

def nth_rewrite(base,exponent):
    return base ** exponent

但是,使用闭包,可以让程序变得更加简洁易懂,我们想想,如果需要计算多个数的平方,就可以看出这两种方法调用的不同了。

# 不用闭包
res1 = nth_rewrite(base1,2)
res2 = nth_rewrite(base2,2)
res3 = nth_rewrite(base1,3)

# 闭包
square = nth(2)
res1 = square(base1)
res2 = square(base2)
res3 = square(base3)

显然,闭包的使用更加简洁,每次调用都少输入一个参数。

总结
  • 闭包的定义和调用
  • 理解闭包的作用

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