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來源：哎媽呀Bug
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Python中的閉包不是一個一說就能明白的概念，但是隨著你往學習的深入，無論如何你都需要去瞭解這麼一個東西。
閉包的概念
我們嘗試從概念上去理解一下閉包。
在一些語言中，在函式中可以（巢狀）定義另一個函式時，如果內部的函式取用了外部的函式的變數，則可能產生閉包。閉包可以用來在一個函式與一組“私有”變數之間建立關聯關係。在給定函式被多次呼叫的過程中，這些私有變數能夠保持其永續性。—— 維基百科
用比較容易懂的人話說，就是當某個函式被當成物件傳回時，夾帶了外部變數，就形成了一個閉包。看例子。
def make_printer(msg):
def printer():
print msg # 夾帶私貨（外部變數）
return printer # 傳回的是函式，帶私貨的函式
printer = make_printer('Foo!')
printer()支援將函式當成物件使用的程式語言，一般都支援閉包。比如Python, JavaScript。
如何理解閉包
閉包存在有什麼意義呢？為什麼需要閉包？
我個人認為，閉包存在的意義就是它夾帶了外部變數（私貨），如果它不夾帶私貨，它和普通的函式就沒有任何區別。同一個的函式夾帶了不同的私貨，就實現了不同的功能。其實你也可以這麼理解，閉包和麵向介面程式設計的概念很像，可以把閉包理解成輕量級的介面封裝。
介面定義了一套對方法簽名的約束規則。
def tag(tag_name):
def add_tag(content):
return "{1}".format(tag_name, content)
return add_tag
content = 'Hello'
add_tag = tag('a')
print add_tag(content)
# Hello
add_tag = tag('b')
print add_tag(content)
# Hello在這個例子裡，我們想要一個給content加tag的功能，但是具體的tag_name是什麼樣子的要根據實際需求來定，對外部呼叫的介面已經確定，就是add_tag(content)。如果按照面向介面方式實現，我們會先把add_tag寫成介面，指定其引數和傳回型別，然後分別去實現a和b的add_tag。
但是在閉包的概念中，add_tag就是一個函式，它需要tag_name和content兩個引數，只不過tag_name這個引數是打包帶走的。所以一開始時就可以告訴我怎麼打包，然後帶走就行。
上面的例子不太生動，其實在我們生活和工作中，閉包的概念也很常見。比如說手機撥號，你只關心電話打給誰，而不會去糾結每個品牌的手機是怎麼實現的，用到了哪些模組。再比如去餐館吃飯，你只要付錢就可以享受到服務，你並不知道那桌飯菜用了多少地溝油。這些都可以看成閉包，傳回來的是一些功能或者服務（打電話，用餐），但是這些功能使用了外部變數（天線，地溝油等等）。
你也可以把一個類實體看成閉包，當你在構造這個類時，使用了不同的引數，這些引數就是閉包裡的包，這個類對外提供的方法就是閉包的功能。但是類遠遠大於閉包，因為閉包只是一個可以執行的函式，但是類實體則有可能提供很多方法。
何時使用閉包
其實閉包在Python中很常見，只不過你沒特別註意這就是一個閉包。比如Python中的裝飾器Decorator，假如你需要寫一個帶引數的裝飾器，那麼一般都會生成閉包。
為什麼？因為Python的裝飾器是一個固定的函式介面。它要求你的裝飾器函式（或裝飾器類）必須傳回這樣一種介面，接受一個函式並傳回一個函式：
# how to define
def wrapper(func1): # 必須接受一個且僅一個函式作為引數
return func2 # 傳回一個且僅一個callable物件，一般為函式
# how to use
def target_func(args): # 標的函式
pass
# 呼叫方式一，直接包裹
result = wrapper(target_func)(args)
# 呼叫方式二，使用@語法，等同於方式一
@wrapper
def target_func(args):
pass
result = target_func()那麼如果你的裝飾器如果帶引數呢？那麼你就需要在原來的裝飾器上再包一層，用於接收這些引數。這些引數（私貨）傳遞到內層的裝飾器裡後，閉包就形成了。所以說當你的裝飾器需要自定義引數時，一般都會形成閉包。（類裝飾器例外）
def html_tags(tag_name):
def wrapper_(func):
def wrapper(*args, **kwargs):
content = func(*args, **kwargs)
return "{content}".format(tag=tag_name, content=content)
return wrapper
return wrapper_
@html_tags('b')
def hello(name='Toby'):
return 'Hello {}!'.format(name)
# 不用@的寫法如下
# hello = html_tag('b')(hello)
# html_tag('b') 是一個閉包，它接受一個函式，並傳回一個函式
print hello() # Hello Toby!
print hello('world') # Hello world!再深入一點
其實也不必太深入，理解這上面的概念，很多看起來頭疼的程式碼也不過如此。
下麵讓我們來瞭解一下閉包的包到底長什麼樣子。其實閉包函式相對與普通函式會多出一個__closure__的屬性，裡面定義了一個元組用於存放所有的cell物件，每個cell物件一一儲存了這個閉包中所有的外部變數。
>>> def make_printer(msg1, msg2):
def printer():
print msg1, msg2
return printer
>>> printer = make_printer('Foo', 'Bar') # 形成閉包
>>> printer.__closure__ # 傳回cell元組
(0x03A10930 | : str object at 0x039DA218>,
>>> printer.__closure__[0].cell_contents # 第一個外部變數
‘Foo’
>>> printer.__closure__[1].cell_contents # 第二個外部變數
‘Bar’
原理就是這麼簡單。
參考連結
-
https://www.the5fire.com/closure-in-python.html
-
http://stackoverflow.com/questions/4020419/why-arent-python-nested-functions-called-closures
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