Python練習題詳解之內(nèi)嵌函數(shù)和閉包（小白友好）

你好斗这！歡迎來到Python練習題詳解系列。為了讓小白（也就是我本人）更好的理解代碼，打好編程基礎经瓷，我決定仔細地解說一些練習題翠储。歡迎閱讀绘雁！奧利給！

首先援所，我們來看看知識點～

1. 一般的編程語言都有局部變量local variable 和全局變量 global variable 之分庐舟。函數(shù)內(nèi)部的叫局部變量，函數(shù)外部的叫全局變量住拭。在函數(shù)外邊是無法訪問到函數(shù)內(nèi)部的局部變量的挪略。

2. 如果希望在函數(shù)中修改全局變量（global variable）的值，應該用global關鍵字滔岳。如圖杠娱，如果沒有‘global’關鍵字，我們的print（count）就會輸出5谱煤，因為count會自動輸出是全局變量的值摊求。

如果加上global，才可以修改全局變量的值趴俘。修改后睹簇，count就是10了。代表在函數(shù)內(nèi)部修改全局變量寥闪。

3.??Python函數(shù)定義是可以嵌套的太惠，也就是允許在函數(shù)的內(nèi)部創(chuàng)建另外一個函數(shù)，這種函數(shù)叫做內(nèi)嵌函數(shù)或者內(nèi)部函數(shù)疲憋。

如圖凿渊，函數(shù)fun1里面嵌套了fun2，我們在定義階段在fun1里面調(diào)用了fun2缚柳，后來輸入fun1（）的時候埃脏，就同時調(diào)用了fun1 和 fun2

值得注意的是：內(nèi)部函數(shù)（fun2）整個作用域都在外部函數(shù)（fun1）之內(nèi)。

另外需要注意的地方：如果在fun1（）外部試圖調(diào)用內(nèi)部函數(shù)fun2（）秋忙，就會報錯：

4.?閉包是函數(shù)編程的一個重要的語法結構彩掐。什么是閉包呢？

Python中閉包從表現(xiàn)形式上定義為：

如果在一個內(nèi)部函數(shù)內(nèi)（funY就是這個內(nèi)部函數(shù)）灰追，

對外部作用域（但不是在全局作用域）的變量進行引用

（這里x就是被引用的變量堵幽，x在外部作用域funX里面狗超，但不在全局作用域里），

那么內(nèi)部函數(shù)就被認為是閉包朴下。

也就像俄羅斯套娃努咐，小的娃娃（內(nèi)部函數(shù)）對大的娃娃（外部作用域）的變量進行引用。

使用閉包時殴胧，需要注意的是：因為閉包的概念就是由內(nèi)部函數(shù)而來的渗稍，所以也不能在外部函數(shù)以外的地方對內(nèi)部函數(shù)進行調(diào)用：也就是說，離開了大娃娃团滥，小娃娃就沒有價值了竿屹。

在閉包中，外部函數(shù)的局部變量對應內(nèi)部函數(shù)的局部變量惫撰，

實際上就相當于之前講的全局變量跟局部變量的關系羔沙，

在內(nèi)部函數(shù)中，你只能對外部函數(shù)的局部變量進行訪問厨钻，但不能進行修改扼雏。舉個栗子：

在下面這個代碼中，我們在第四行夯膀，對x的值進行了修改诗充，讓x = x*x，所以就返回了一個錯誤消息诱建，說明在內(nèi)部函數(shù)中蝴蜓，是不能對外部函數(shù)的變量進行修改滴！Python認為在內(nèi)部函數(shù)的x是局部變量的時候俺猿，外部函數(shù)的x就被屏蔽了起來茎匠，所以執(zhí)行x *=?x的時候，在右邊根本找不到局部變量x的值押袍，因此報錯诵冒。

在這里我們有一種方法，就像前文提到的 ‘global’ 一樣谊惭，我們這里在x前面加一個‘nonlocal’汽馋，說他不是本地人，哈哈哈哈哈圈盔，這樣x就變成一個函數(shù)國際范兒豹芯，就可以被修改啦。

知識點over啦驱敲，讓我們來看看題目:

題目1

你覺得下面的程序運行出來會是什么呢铁蹈？

思路：

首先，我們看看這段代碼众眨，很明顯木缝，他是兩個函數(shù)的嵌套便锨。由外部函數(shù)funX和內(nèi)部函數(shù)funY組成围辙。內(nèi)部函數(shù)funY引用了外部函數(shù)funX的變量x我碟，所以funY是一個閉包。

而在閉包里面姚建，給這個x上了一個nonlocal矫俺，說明在內(nèi)部函數(shù)里也可以改變x的值。在這里掸冤，x會增加1厘托。retun x，說明運行funY之后會輸出x的值稿湿。

在第九行和第十行铅匹，funX() 分別等于 a 和 b，也就是說饺藤，a = funX() 包斑，b?= funX() 代表 a 和 b 調(diào)用了funX函數(shù)，這時涕俗，x = 5罗丰。

然后在第十二行，在print() 里面再姑，輸入了 a() 萌抵，說明對? a() 進行了調(diào)用。而 a 本來已經(jīng)是 funX()元镀，所以绍填，a() 的意思就是 funX()()，也就是funY()栖疑。所以讨永，第一個print出來，是 5 + 1 = 6蔽挠。

那13行的print呢住闯，跟12行有什么區(qū)別呢，他們print出來是一樣的嗎澳淑？

首先要明確一點：在第十三行比原，print括號內(nèi)再一次調(diào)用了a(), 說明程序還是會回去funY()。

回去funY之后杠巡，nonlocal的 x 等于6量窘，所以這一次就return一個7。為什么這個x沒有被初始化呢氢拥？

我請教了羊哥蚌铜，羊哥說：

“這是因為程序有一個 a锨侯，每次print完a之后，a都有一個x的記錄冬殃。所以第二個print 已經(jīng)跟funX里面的x = 5沒有關系了囚痴。只要他一直都是a，print出來的結果就會遞增审葬∩罟觯”

所以我們第12，13涣觉，14行print出來就是 6痴荐，7，8 .

那第15行呢官册，print(b()) 出來會是什么呢生兆。此時，雖然b() 跟 a() 一樣膝宁，代表著FunY()鸦难，但 b()里面沒有x的記錄，所以此時昆汹，初始的x是外部函數(shù)FunX里面的5明刷，那么print(b())出來就是6。

run：

題目2

用閉包的形式满粗，寫出能打印如下結果的函數(shù)辈末。

思路：

首先，題目要求要用閉包的形式映皆。那就說明在內(nèi)部的函數(shù)里面要引用一個外部函數(shù)的變量挤聘。我們仔細觀察一下這個結果。除了'期末成績公布了’這句話捅彻，名字和分數(shù)都是改變的组去，說明他們都是變量。

那我們就把名字作為外部函數(shù)的變量步淹，在內(nèi)部函數(shù)里从隆，便引用這個名字變量，然后再加上一個內(nèi)部函數(shù)的變量缭裆。就可以是一個閉包函數(shù)了键闺。

答案：

在第八行呢，我們讓no1 = final()澈驼，括號里是1號同學的名字辛燥，小羊。

那第九行是什么呢，因為第八行我們說了no1 = final()挎塌，所以no1() 就是 final()()徘六。也就來到了我們的內(nèi)嵌函數(shù)grade。然后括號里呢榴都，就填入我們grade函數(shù)里面的變量score待锈，也就是小羊的語文分數(shù)。

在這里缭贡，如果寫final(‘小羊：’)(語文：98)也是可以的炉擅！但由于我們這里不止一個同學。所以我們才用no1和no2來區(qū)分阳惹。

第十二行呢，意思是再往內(nèi)嵌函數(shù)grade中添加一個變量眶俩。如此一來莹汤，run出來便是前面的樣子了。

這也是內(nèi)包函數(shù)的作用颠印，能很好地將不同對象用同一個函數(shù)處理后的數(shù)據(jù)纲岭，進行整理歸類。

奧利給线罕！