python中cell函数使用方法详解

当我们在Python中定义一个函数时，会创建一个函数对象，该函数对象会同时保存着函数的代码和当前环境中的一些数据。这些数据包括了对象/变量的值和外部变量的绑定情况。这些保存的环境数据也被称为“闭包”，而cell（译者注：中文翻译为“单元”或者“仓库”）则是Python用以存储闭包的内部对象。

在Python中，我们可以通过闭包的方式来维护一些状态信息或者实现某些功能。在描述这些闭包时，我们经常会遇到如何访问到其中保存着的环境数据这个问题。

cell对象可以用于访问并修改闭包中的变量。Python中，一个cell对象是通过Python中的内置函数cell()创建的。通过Python的inspect模块中的closure()函数可以获取当前函数对象的所有闭包单元信息。

下面，我们来具体了解一下Python中cell函数的使用方法：

cell函数的定义

首先，我们需要了解一下cell函数的定义:

cell(val) -> cell object

其中，val是要存入cell对象内部的值，返回的cell对象可以用于访问并修改闭包中的变量。

cell函数的使用示例

下面，我们来看一下cell函数的示例，以更好的学习cell函数的使用方法。

示例一：查看闭包信息

import inspect

def make_adder(x):
    def adder(y):
        return x + y
    return adder

adder = make_adder(1)
print(adder(2))

closure_objs = inspect.getclosurevars(adder)
print(closure_objs)

在这个例子中，我们定义了一个函数make_adder()，它会返回一个内部函数adder()。这个内部函数adder()会保存参数值x的值，也就是构成了一个闭包。我们定义了一个adder变量并保存了make_adder(1)返回的函数对象，然后打印adder(2)的结果。通过inspect模块中的getclosurevars()函数，我们可以获取adder对象的闭包信息。

示例二：修改闭包单元值

import inspect

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

cnt = make_counter()
print(cnt())
print(cnt())
print(cnt())

cell_objs = inspect.getclosurevars(cnt).nonlocals
print(cell_objs)

cell_objs['count'] = 5
print(cnt())

在这个示例中，我们定义了一个函数make_counter()，它返回了一个内部函数counter()，用于实现计数器的功能。在counter()函数内部，我们定义了一个变量count，这个变量也是闭包中的一个单元。我们定义了一个cnt变量并保存make_counter()返回的函数对象。通过cnt()函数我们会发现，每次执行，它返回一个不同的数字，即计数器的功能生效了。

继续往下，我们通过inspect模块中的getclosurevars()函数获取了cnt对象的闭包信息。最后，我们通过访问nonlocals列表内的元素来修改闭包单元值。修改成功后，我们再次执行cnt()的操作，并发现返回了一个新值5。

通过上述两个示例，我们可以初步掌握Python中cell函数的使用方法，以及它在闭包中以cell对象的形式保存着的环境数据（变量值）等相关信息。