Closure in Python

 

举例来说，函数 generate_power_func 返回了另一个函数：

 

def generate_power_func(n):

    print "id(n): %X" % id(n)

    def nth_power(x):

        return x**n

    print "id(nth_power): %X" % id(nth_power)

    return nth_power

函数 nth_power 就是一个闭包，它可以访问定义在 generate_power_func 函数中的变量 n，显而易见如果缺少变量 n，函数 nth_power 将是一个不能执行的没有闭合的函数，这个不完整的函数 nth_power 需要变量 n 来让它变成一个完整的函数对象，这种函数就是闭包，换句话说是变量 n 封闭了函数 nth_power。

 

现在我们调用一下函数 generate_power_func，并将调用结果返回给一个变量 raised_to_4。

 

>>> raised_to_4 = generate_power_func(4)

id(n): 28F8A4

id(nth_power): B6CB4570

>>> repr(rasied_to_4)

'<function nth_power at 0xb6cb4570>'

结果是调用函数 generate_power_func(4) 将生成一个 nth_power 函数对象。现在我们将函数 generate_power_func 函数从全局命名空间删除。

 

>>> del generate_power_func

然后调用闭包函数 raised_to_4。

 

>>> rasied_to_4(2)

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奇迹出现了，销毁函数 generate_power_func 并没有影响到函数 raised_to_4。我们在函数 generate_power_func 中定义变量 n，并且我们已经销毁了函数 generate_power_func，为什么 raised_to_4 会知道变量 n=4？

 

这是因为函数对象 nth_power 是由 generate_power_func 产生的一个闭包，闭包会保留来自外围作用域变量的信息。

 

__closure__ 属性和 cell 对象

Python 中函数对象都拥有一个 __closure__ 属性。

 

__closure__ 对象返回一个由 cell 对象组成的元组，cell 对象记录了定义在外围作用域的变量信息。

 

>>> raised_to_4.__closure__

(<cell at 0xb6cb7f70: int object at 0x28f8a4>,)

>>> type(raised_to_4.__closure__[0])

<type 'cell'>

>>> raised_to_4.__closure__[0].cell_contents

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正如所见，__closure__ 属性引用了一个 int 对象，这个 int 对象就是变量 n。对于那些不是闭包的函数对象来说，__closure__ 属性值为 None。