찾다

집  >  기사  >  백엔드 개발  >  Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

零到壹度
零到壹度원래의
2018-04-14 10:28:063022검색

이 기사에서는 클로저를 간단한 용어로 설명하기 위해 Python을 사용합니다. Baidu Encyclopedia에 따르면 클로저는 다른 함수의 내부 변수를 읽을 수 있는 함수입니다. 예를 들어 JavaScript에서는 함수 내부의 하위 함수만 읽을 수 있습니다. 로컬 변수, 즉 클로저 패키지는 "함수 내부에 정의된 함수"로 이해될 수 있습니다. 본질적으로 클로저는 함수 내부와 함수 외부를 연결하는 다리입니다.

클로저의 정의 이해하기


정의 : 클로저(closure)는 다른 함수의 내부 변수를 읽을 수 있는 함수입니다.

이해: 분할문 분석에 따르면 클로저는... 함수입니다. 클로저는 함수라는 사실이 밝혀졌습니다. 클로저(Closure)는 어떤 함수인가요? 즉, 클로저 함수는 다른 함수의 내부 변수에 대한 정보도 얻을 수 있습니다. 이런 방식으로 정보가 패키지처럼 캡슐화되어 더욱 생생해집니다

예: 

def make_averager():
    series = []    def averager(new_value):
        series.append(new_value)
        total = sum(series)        return total/len(series)    return averager
>>> avg = make_averager()>>> avg(10)10.0>>> avg(11)10.5>>> avg(12)11.0

비고: 클로저는 어휘 클로저(lexical closure)의 약어이며 함수형 프로그래밍의 중요한 문법 구조입니다.

Python Space의 명명 및 범위 규칙

C++에는 특수 키워드 namespace(영문으로는 네임스페이스)가 있습니다namespace（命名空间的英文）

不扯C++，在Python中，存在四种命名空间：

1）local namespace：本地变量

2）nonlocal namespace：嵌套函数中外层函数的变量（Python3.x）

3）global namespace：全局变量

4）build-in namespace：内置变量

namespace是变量名到实际对象的一个映射，大部分namespace都是按Python中的字典来实现的

nonlocal关键字在Python3.0中被引入，使用这个关键字可以轻松的访问并修改嵌套函数的较外层变量（如果仅仅是访问而不修改可以不用nonlocal关键字）

如果修改外层变量却不使用nonlocal关键字会报错：

def make_averager():
    count = 0
    total = 0

    def averager(new_value):
        count += 1    # Same as: count = count + 1
        total += new_value        return total/count    return average
>>> avg = make_averager()
>>> avg(10)
Traceback (most recent call last):...UnboundLocalError: Local variable 'count' referened before assignment
>>>

要修改外层变量就必须使用nonlocal关键字：

def make_averager():
    count = 0
    total = 0

    def averager(new_value):
        nonlocal count, total    # Declaration of namespace.
        count += 1
        total += new_value        return total/count    return average
>>> avg = make_averager()>>> avg(10)10.0>>> avg(11)10.5>>> avg(12)12

解释：在averager函数中，count、total是自由变量（自由变量是指未在本地绑定的变量），自由变量往往是在一个作用域中声明，并在另一个作用域中使用（比如上面的series、count、total）

那为什么在『理解闭包的定义』的实例中，series变量虽然对于内层函数也是自由变量但是却可以直接修改？这里要区分开可变类型和不可变类型的『修改』的含义，series列表是可变序列，append()方法于在原地修改列表的值，这里我们只用到了『列表可变』这一列表的特性，但是对于不可变的数字对象count、total，count += 1

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해하지 마세요 C++를 언급하면 ​​Python에는 4개의 네임스페이스가 있습니다:

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

1) 로컬 네임스페이스: 지역 변수


2) 비로컬 네임스페이스: 외부 중첩 함수의 함수 변수(Python3.


네임스페이스는 변수 이름을 실제 객체에 매핑합니다. 대부분의 네임스페이스는 Python에서 사전으로 구현됩니다.

nonlocal 키워드는 Python에서 사용됩니다. 3.0 도입, 이 키워드를 사용하면 중첩 함수의 외부 변수에 쉽게 접근하고 수정할 수 있습니다. (액세스만 하고 수정하지 않으면 nonlocal 키워드가 필요하지 않습니다.)

사용하지 않고 외부 변수를 수정하는 경우 nonlocal 키워드는 오류를 보고합니다: 

""" Implement a decorator, which return the runtime of the program. """import timedef clock(func):
    def clocked(*args):
        t0 = time.pref_counter()
        result = func(*args)
        elapsed = time.pref_counter() - t0
        name = func.__name__
        arg_str = ', '.join(repr(arg) for arg in args)
        print('[%0.8fs] %s(%s) -> %r' %(elpased, name, arg_str, result))        return result    return clocked
def make_averager():
    series = []    def averager(new_value):
        series.append(new_value)
        total = sum(series)        return total/len(series)    return averager
외부 변수를 수정하려면 nonlocal 키워드를 사용해야 합니다:

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

>>> avg = make_averager()>>> avg(10)10.0>>> avg(11)10.5>>> avg(12)11.0
def make_averager():
    count = 0
    total = 0

    def averager(new_value):
        count += 1    # Same as: count = count + 1
        total += new_value        return total/count    return average

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해설명 :averager 함수에서 count와 total은 자유 변수입니다(자유 변수는 로컬로 바인딩되지 않은 변수를 나타냅니다). 다른 범위에 사용됨(예: 위의 시리즈, 개수, 합계)

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해 그렇다면 "클로저 정의 이해"의 예에서 시리즈 변수도 내부 함수에 대한 자유 변수이지만, 직접 수정할 수 있나요? 여기서는 변수 유형과 불변 유형의 "수정" 의미를 구별해야 합니다. 계열 목록은 변수 시퀀스이고 append() 메소드가 목록의 값을 수정합니다. 여기서는 "목록 변수" 기능만 사용하지만 변경할 수 없는 디지털 개체 개수의 경우 총 , count += 1, 이러한 작업은 실제로 새 개체를 생성합니다



자유 변수는 참조만 가능하고 수정할 수 없다는 점을 항상 기억하세요(Mutable 개체가 실제로 이것이 Python 2에서 클로저가 구현되는 방식입니다.

Python의 람다 표현식은 익명 함수이며 둘은 동일할 수 있습니다.

🎜🎜🎜시연 목적으로 for를 사용합니다. 루프 또는 Pythonic 목록 파생이 좋은 선택입니다: 🎜🎜🎜🎜🎜🎜 Python에서 자신만의 데코레이터를 구현하려면 숙지해야 하는 지식: 1) 클로저 + 중첩 함수, 2) 비로컬 키워드(Python3.x에 도입됨)🎜🎜 🎜
""" Implement a decorator, which return the runtime of the program. """import timedef clock(func):
    def clocked(*args):
        t0 = time.pref_counter()
        result = func(*args)
        elapsed = time.pref_counter() - t0
        name = func.__name__
        arg_str = ', '.join(repr(arg) for arg in args)
        print('[%0.8fs] %s(%s) -> %r' %(elpased, name, arg_str, result))        return result    return clocked

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

本文以Python为例，深入浅出讲解闭包；根据百度百科的解释，闭包就是能够读取其他函数内部变量的函数，例如在JavaScript中，只有函数内部的子函数才能读取局部变量，所以闭包可以理解成『定义在一个函数内部的函数』；在本质上，闭包是将函数内部和函数外部连接起来的桥梁

理解闭包的定义

定义：闭包（closure）是能够读取其它函数内部变量的函数

理解：根据拆分语句分析，闭包是……函数，原来闭包是函数，再看细节部分，闭包是怎样的函数，闭包还能够读取其它函数内部变量，换句话说，闭包函数可以获取其它函数内部变量的信息——这样信息就被封装起来了，像一个包一样，比较形象

实例：

def make_averager():
    series = []    def averager(new_value):
        series.append(new_value)
        total = sum(series)        return total/len(series)    return averager
>>> avg = make_averager()>>> avg(10)10.0>>> avg(11)10.5>>> avg(12)11.0

备注：闭包（closure）是词法闭包（lexical closure）的简称，是函数式编程的重要的语法结构

Python的命名空间、作用域规则

在C++中，有个专门的关键字namespace（命名空间的英文）

不扯C++，在Python中，存在四种命名空间：

1）local namespace：本地变量

2）nonlocal namespace：嵌套函数中外层函数的变量（Python3.x）

3）global namespace：全局变量

4）build-in namespace：内置变量

namespace是变量名到实际对象的一个映射，大部分namespace都是按Python中的字典来实现的

nonlocal关键字在Python3.0中被引入，使用这个关键字可以轻松的访问并修改嵌套函数的较外层变量（如果仅仅是访问而不修改可以不用nonlocal关键字）

如果修改外层变量却不使用nonlocal关键字会报错：

def make_averager():
    count = 0
    total = 0

    def averager(new_value):
        count += 1    # Same as: count = count + 1
        total += new_value        return total/count    return average
>>> avg = make_averager()
>>> avg(10)
Traceback (most recent call last):...UnboundLocalError: Local variable 'count' referened before assignment
>>>

要修改外层变量就必须使用nonlocal关键字：

def make_averager():
    count = 0
    total = 0

    def averager(new_value):
        nonlocal count, total    # Declaration of namespace.
        count += 1
        total += new_value        return total/count    return average
>>> avg = make_averager()>>> avg(10)10.0>>> avg(11)10.5>>> avg(12)12

解释：在averager函数中，count、total是自由变量（自由变量是指未在本地绑定的变量），自由变量往往是在一个作用域中声明，并在另一个作用域中使用（比如上面的series、count、total）

那为什么在『理解闭包的定义』的实例中，series变量虽然对于内层函数也是自由变量但是却可以直接修改？这里要区分开可变类型和不可变类型的『修改』的含义，series列表是可变序列，append()方法于在原地修改列表的值，这里我们只用到了『列表可变』这一列表的特性，但是对于不可变的数字对象count、total，count += 1，这样的操作实际上生成了新的对象

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

始终记住，自由变量只能引用不能修改（除非可变对象可以原地修改，事实上Python2.x中就是这样实现闭包的），要修改就必须使用nonlocal关键字



闭包和lambda表达式

Python的lambda表达式就是匿名函数，二者可以划等号

出于演示考虑，用for循环或者Pythonic的列表推导是个不错的选择：

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해

Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해



闭包和装饰器

要在Python中实现自己的装饰器（decorator），必须掌握的知识：1）闭包+嵌套函数，2）nonlocal关键字（Python3.x引入）

""" Implement a decorator, which return the runtime of the program. """import timedef clock(func):
    def clocked(*args):
        t0 = time.pref_counter()
        result = func(*args)
        elapsed = time.pref_counter() - t0
        name = func.__name__
        arg_str = ', '.join(repr(arg) for arg in args)
        print('[%0.8fs] %s(%s) -> %r' %(elpased, name, arg_str, result))        return result    return clocked

위 내용은 Python 폐쇄 메커니즘에 대한 심층적인 이해의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!

Python JavaScript count for 命名空间 封装 局部变量 全局变量 循环 Lambda Namespace 闭包 append 对象 作用域
성명：
본 글의 내용은 네티즌들의 자발적인 기여로 작성되었으며, 저작권은 원저작자에게 있습니다. 본 사이트는 이에 상응하는 법적 책임을 지지 않습니다. 표절이나 침해가 의심되는 콘텐츠를 발견한 경우 admin@php.cn으로 문의하세요.
이전 기사：Python 객체지향 상속과 다형성다음 기사：Python 객체지향 상속과 다형성

관련 기사

더보기