深入浅出python闭包

周围有些同事初学python，往往对python的一些高级特性，比如生成器(Generator), 闭包(closure)，装饰器(Decorator)感到有点不太容易理解，虽然这些特性并非python独有，但真的掌握了一定会让你感觉原来生活如此美好。

1. 闭包介绍

闭包概念：在一个内部函数中，对外部作用域的变量进行引用，(并且一般外部函数的返回值为内部函数)，那么内部函数就被认为是闭包。举个栗子先：

在函数startAt中定义了一个incrementBy函数，incrementBy访问了外部函数startAt的变量，并且函数返回值为incrementBy函数（注意python是可以返回一个函数的，这也是python的特性之一）

上面代码中a其实就是一个函数，上面代码执行的结果：

从结果我们不难看出，a是函数incrementBy而不是startAt这个有点绕，但是并不难理解，因为return回来的是incrementBy函数。

输出是：

如果调用函数a的话，得到的结果是传入参数的整数值加。

2. 常见错误

• 闭包无法修改外部函数的局部变量。这个是什么意思呢？

  

如果innerFunc可以修改x的值的话，x的值前后会发生变化，但结果是：

在innerFunc中x的值发生了改变，但是在outerFunc中x的值并未发生变化。

• python循环中不包含域的概念。

  

  按照大家正常的理解，应该输出的是0, 2, 4对吧？但实际输出的结果是:4, 4, 4. 原因是什么呢？loop在python中是没有域的概念的，flist在像列表中添加func的时候，并没有保存i的值，而是当执行f(2)的时候才去取，这时候循环已经结束，i的值是2，所以结果都是4。

其实修改方案也挺简单的：

在func外面再定义一个makefunc函数，func形成闭包，结果就正确了。

3. 闭包的作用

闭包可以保存当前的运行环境，以一个类似棋盘游戏的例子来说明。假设棋盘大小为50*50，左上角为坐标系原点(0,0)，我需要一个函数，接收2个参数，分别为方向(direction)，步长(step)，该函数控制棋子的运动。 这里需要说明的是，每次运动的起点都是上次运动结束的终点。

参考代码：

结果是

也就是我们先沿X轴前进了10，然后沿Y轴前进了20，然后反方向沿X轴退了10，坐标分别问[10,0], [10, 20], [0, 20]。

当然，闭包在爬虫以及web应用中都有很广泛的应用，并且闭包也是装饰器的基础，这些内容笔者会在后续的文章中分别介绍，这里就不多谈了。理解了本文中的概念，你应该知道的关于闭包的知识也差不多了，请在自己的编程中尽情使用吧。

参考连接：

1. Closure (computer programming)
   
2. About python closure
   
3. Python中的闭包实例详解_python_脚本之家