2021-11-13

Python闭包相关知识点（作者的python环境是python3.8）

一、什么是闭包
简单来讲，就是python中内部函数对外部函数的局部变量进行了引用，这个内部函数就叫做闭包。
举个例子：

def func():
    a = 1
    def func1(num):
        print(num + a)
    return func1
exp1 = func()
exp1(1)

在这块代码中，内部函数func1引用了外部函数func的变量a，在这种情况下，内部函数func1就叫做闭包。

二、闭包的意义
在将闭包的意义之前，让我们先来了解几个知识点：
1、函数内东西的生存周期：函数内的东西只有在函数运行期间才能存活。
2、python运算符==和is的区别：
1）==表示两个变量的内容是否相等（变量的值是否一致）
2）is表示两个变量是否是同一个东西（变量的地址是否一致）

好，我们继续

def func():
    a = 1
    def func1(num):
        print(num + a)
    return func1
exp1 = func()
exp1(1)

还是拿这块代码做例子，变量exp1被func()函数赋值，由于func()返回值是一个函数，因此变量exp1相当于func1()，exp1 = func()这行代码结束后，func()函数执行完后消失，里面的内容消失，变量a本应该消失，但因为最终返回了func1()函数（这个返回的函数给了变量exp1），导致变量a随着返回的函数一起延续了下来，即变量exp1消失后，局部变量a才消失。
所以，闭包的意义就是：延长外部函数内局部变量的生命周期。

三、闭包与内存的一些事
让我们再了解几个知识点：
1）python中不同变量指向相同的值（比如整形数1，列表），这些变量地址一致。
2）一个函数对应一片内存空间（函数就是线程，每个函数（每个线程）都会在内存中维护一片自己的栈空间）。
3）（这点是与本博文不相干的）进程是资源分配的最小单位，线程是独立调度的最小单位。同一个进程中的多个线程之间可以并发执行，他们共享进程资源。
4）函数名就是这个函数的入口地址

上代码：

def test1():
    a = 1
    def f():
        print('hello')
    return f

x = test1()
y = test1()
print(x()==y())
print(x==y)

最终的结果为：hello hello True False

验证内外函数局部变量地址的代码（值不同，变量地址不同）：

def test1():
    a = 1
    print(id(a))#id()为查看一个变量地址的方法
    def f():
        a = 2
        print(id(a))
    return f

x = test1()
x()

注意，只有添加了x()才能执行f()函数里面的内容（不添加的话，内部函数没有实例化）
这段代码执行后，两个a地址不一样

来个猛的：

def test1():
    a = 1
    print(id(a))#id()为查看一个变量地址的方法
    def f():
        a = 2
        print(id(a))
    return f

x = test1()
x()
y = test1()
y()

这时候你会发现，虽然两个函数的空间在内存中位置不一致，但由于python是按值分配内存空间。这导致值相同，内存空间相同
这是执行结果：（第一个地址值与第三个地址值一致，虽然变量属于不同函数，但指向相同内存空间，二四同理）
140718125752064
140718125752096
140718125752064
140718125752096

再看个例子吧：（这个例子来自图片中的这位up主）

四、关于闭包的常见错误
详情见这篇文章：https://zhuanlan.zhihu.com/p/22229197

五、总结
闭包其实就是一个可以赋值给外部函数外的变量的一个内部函数。

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来源： https://blog.csdn.net/hahaha119899/article/details/121310279