python闭包的实例详解

下面我将为您详细讲解 "Python闭包的实例详解"。

什么是闭包

在介绍闭包的实例之前，我们先来了解闭包的概念。闭包是指在函数内部再定义函数，并且这个内部函数可以引用到外部函数中的变量，叫做闭包。

下面是一个简单的例子，函数 counter 返回了内部函数 add，而 add 引用了外层的变量 n。

def counter(n):
    def add(m):
        return m + n
    return add

闭包的基本特点

1. 闭包函数可以访问外部函数中定义的变量，这些变量只在外部函数的作用域中才能访问；
2. 当外部函数被调用时，外部函数中的变量被保存在内存中，内部函数可以随时访问这些变量，并且即使在外部函数执行完之后，这些变量的值也不会被释放掉；
3. 内部函数不能改变外部函数中定义的变量，它只能进行读取操作。

闭包的实例

实例一：计数器

def make_counter():
    count = 0
    def counter():
        nonlocal count
        count += 1
        return count
    return counter

这个例子展示了如何使用闭包实现计数器。make_counter 函数返回了内部函数 counter，而 counter 函数每次被调用时都会自增 count 变量的值。

我们可以使用以下方式来使用 make_counter 函数创建计数器：

counter = make_counter()
print(counter()) # 输出 1
print(counter()) # 输出 2
print(counter()) # 输出 3

实例二：循环绑定事件

def bind_events():
    events = []
    for i in range(3):
        events.append(lambda: print(i))
    return events

这个例子展示了闭包的一个潜在问题。函数 bind_events 返回了一个包含了三个函数的列表 events，这三个函数都是对一个变量 i 的引用。

我们可以使用以下方式来测试 bind_events 函数：

for event in bind_events():
    event()

预期的输出应该是：

0
1
2

但实际上，输出的却是：

2
2
2

这是因为当执行这三个函数时，它们所引用的 i 已经变成了循环结束时的值，即 i=2。要解决这个问题，我们可以使用默认参数来保存 i 的值：

def bind_events():
    events = []
    for i in range(3):
        events.append(lambda i=i: print(i))
    return events

现在，我们再执行下面的代码，输出就变成了预期的结果：

for event in bind_events():
    event()

输出：

0
1
2

所以，闭包虽然可以方便地共享变量，但是也需要小心使用，避免出现上述问题。