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内嵌函数与闭包的意义

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发表于 2022-6-16 00:27:40 | 显示全部楼层 |阅读模式

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x
  1. def fun1():
  2.     x = 5
  3.     def fun2():
  4.         return x * x
  5.     return fun2()
复制代码


刚学习Python内嵌函数与闭包,感觉还是有点难以理解。

我理解闭包的目的(之一)是类似于C代码中的static变量,定义在全局区。

除了实现闭包外,请问内嵌函数在实际开发中还有哪些应用呢?

感谢解答!
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发表于 2022-6-16 02:25:22 | 显示全部楼层
这里有视频讲解 -> https://fishc.com.cn/thread-207567-1-1.html

所谓闭包(closure),也有人称之为工厂函数(factory function)。

举个例子:

  1. >>> def power(exp):
  2. ...     def exp_of(base):
  3. ...         return base ** exp
  4. ...     return exp_of
  5. ...
  6. >>> square = power(2)
  7. >>> cube = power(3)
  8. >>> square
  9. <function power.<locals>.exp_of at 0x000001CF6A1FAF70>
  10. >>> square(2)
  11. 4
  12. >>> square(5)
  13. 25
  14. >>> cube(2)
  15. 8
  16. >>> cube(5)
  17. 125
复制代码

这里 power() 函数就像是一个工厂,由于参数不同,得到了两个不同的 “生产线”,一个是 square(),一个是 cube(),前者是返回参数的平方,后者是返回参数的立方。

在游戏开发中,我们需要将游戏中角色的移动位置保护起来,不希望被其他函数轻易就能够修改,所以我们就可以利用闭包:

  1. origin = (0, 0)        # 这个是原点
  2. legal_x = [-100, 100]  # 限定x轴的移动范围
  3. legal_y = [-100, 100]  # 限定y轴的移动范围
  4. # 好,接着我们定义一个create()函数
  5. # 初始化位置是原点
  6. def create(pos_x=0, pos_y=0):
  7.     # 然后我们定义一个实现角色移动的函数moving()
  8.     def moving(direction, step):
  9.     # direction参数设置方向,1为向右或向上,-1为向左或向下,如果是0则不移动
  10.     # step参数是设置移动的距离
  11.         # 为了修改外层作用域的变量
  12.         nonlocal pos_x, pos_y
  13.         # 然后我们真的就去修改它们
  14.         new_x = pos_x + direction[0] * step
  15.         new_y = pos_y + direction[1] * step
  16.         # 检查移动后是否超出x轴的边界
  17.         if new_x < legal_x[0]:
  18.             # 制造一个撞墙反弹的效果
  19.             pos_x = legal_x[0] - (new_x - legal_x[0])
  20.         elif new_x > legal_x[1]:
  21.             pos_x = legal_x[1] - (new_x - legal_x[1])
  22.         else:
  23.             pos_x = new_x
  24.         # 检查移动后是否超出y轴边界
  25.         if new_y < legal_y[0]:
  26.             pos_y = legal_y[0] - (new_y - legal_y[0])
  27.         elif new_y > legal_y[1]:
  28.             pos_y = legal_y[1] - (new_y - legal_y[1])
  29.         else:
  30.             pos_y = new_y
  31.         # 将最终修改后的位置作为结果返回
  32.         return pos_x, pos_y
  33.     # 外层函数返回内层函数的引用
  34.     return moving
复制代码

程序实现如下:

  1. >>> move = create()
  2. >>> print("向右移动20步后,位置是:", move([1, 0], 20))
  3. 向右移动20步后,位置是: (20, 0)
  4. >>> print("向上移动120步后,位置是:", move([0, 1], 120))
  5. 向上移动120步后,位置是: (20, 80)
  6. >>> print("向左移动66步后,位置是:", move([-1, 0], 66))
  7. 向左移动66步后,位置是: (-46, 80)
  8. >>> print("向右下角移动88步后,位置是:", move([1, -1]), 88)
  9. Traceback (most recent call last):
  10.   File "<pyshell#28>", line 1, in <module>
  11.     print("向右下角移动88步后,位置是:", move([1, -1]), 88)
  12. TypeError: moving() missing 1 required positional argument: 'step'
  13. >>> print("向右下角移动88步后,位置是:", move([1, -1], 88))
  14. 向右下角移动88步后,位置是: (42, -8)
复制代码
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发表于 2022-7-3 16:23:08 | 显示全部楼层
补充一个在别的地方看到的很基础实操例子,个人觉得很有启发。

页面开发中经常会遇到同一种语法结构,但是配的标签 / 内容不一样的情况,这时候闭包提供了一种便捷的做法,使结构始终存在,不同的需求可以通过指定不同的变量去实现,而且外层和内层的逻辑关系始终不变,一次可以完成2个指定。


  1. def html_tag(tag):
  2.     def wrap_text(msg):
  3.         print('<{0}>{1}</{0}>'.format(tag, msg))
  4.     return wrap_text


  5. print_h1 = html_tag('h1')
  6. print_h1('Text Headline')
  7. print_p = html_tag('p')
  8. print_p('Text Paragraph!')
复制代码




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