Python如何访问闭包中的变量

你想要扩展函数中的某个闭包，允许它能访问和修改函数的内部变量。
解决方案

通常，闭包的内部变量对外界是完全隐藏的。但可以编写访问函数，将其作为函数属性绑定到闭包上来实现访问。

1. def sample():
2.     n = 0
3.     # 闭包函数
4.     def func():
5.         print('n=', n)
7.     # 属性n的访问方法
8.     def get_n():
9.         return n
11.     def set_n(value):
12.         nonlocal n
13.         n = value
15.     # 附加为函数属性
16.     func.get_n = get_n      # 将get_n函数附加为func函数的属性
17.     func.set_n = set_n
18.     return func
20. f = sample()
21. f()
23. f.set_n(10)
24. f()
26. f.get_n()
27. f()

复制代码

输出：

1. n= 0
2. n= 10
3. n= 10

复制代码

留意两点：

• nonlocal 声明可以让我们编写函数来修改内部变量的值。
  
• 函数属性允许将访问方法绑定到闭包函数上。
  

讨论

闭包模拟类的实例。仅仅是复制上面的内部函数到一个字典并返回。

1. import sys
3. class ClosureInstance:
4.     def __init__(self, locals=None):
5.         if locals is None:
6.             locals = sys._getframe(1).f_locals
8.         # 使用可调用对象更新字典
9.         self.__dict__.update((key,value) for key, value in locals.items()
10.                             if callable(value) )
11.     # 重定向的特殊方法
12.     def __len__(self):
13.         return self.__dict__['__len__']()
15. def Stack():
16.     items = []
17.     def push(item):
18.         items.append(item)
20.     def pop():
21.         return items.pop()
23.     def __len__():
24.         return len(items)
26.     return ClosureInstance()
28. s = Stack()
29. print(s)
31. s.push(10)
32. s.push(20)
33. s.push('hello')
34. print(len(s))

复制代码

输出：

1. <__main__.ClosureInstance object at 0x00000189D3A55F88>
2. 3

复制代码

这个代码比平凡的类界说要快很多。

1. class Stack2:    def __init__(self):        self.items = []    def push(self, item):        self.items.append(item)    def pop(self):        return self.items.pop()    def __len__(self):        return len(self.items)#学习中遇到问题没人解答？小编创建了一个Python学习交换群：15<__main__.ClosureInstance object at 0x00000189D3A55F88>
2. 3708845from timeit import timeits = Stack()print(timeit('s.push(1);s.pop()', 'from __main__ import s'))s2 = Stack2()print(timeit('s2.push(1);s2.pop()', 'from __main__ import s2'))

复制代码

输出：

1. 0.<__main__.ClosureInstance object at 0x00000189D3A55F88>
2. 3<__main__.ClosureInstance object at 0x00000189D3A55F88>
3. 3069740.<__main__.ClosureInstance object at 0x00000189D3A55F88>
4. 34851409999999994

复制代码

闭包方案运行起来要快 8%，原因是对实例变量的访问，闭包不会涉及到额外的 self 变量。
留意：
在代码的编写中一般不会这样做。原因如下：
虽然它运行更快，但它只是真实类的一个奇怪更换。
此时类的继续、属性、描述器、类方法都不能用。并且要做额外的工作才气让一些特殊方法生效（比如上面ClosureInstance 中重写的 __len__()）。
让阅读代码的人感到疑惑，看起来不是一个平凡的类界说。

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