【老闆叫我了】輕鬆理解python變量的做用域 和 閉包

前言

技術不須要枯燥的術語也能夠被理解

別人的每次提問都能提醒本身學習的東西是什麼

因此我寫了這個系列

但願你們能在輕鬆愉快的提問中理解枯燥的技術點

正文

某天，小方正在工位上哼哧哼哧寫代碼，忽然微信里老板又叫他

小方啊，你過來一下

我內心一緊，是我上個月請假次數太多了被注意了嗎？仍是我偷偷摸魚被舉報了？懷着忐忑不安的心，我來到了老闆的辦公室

哎，小方你來啦！上次不是問你 選python仍是選java嘛 ，我想了想就作個數據分析，仍是簡單點用python吧。看了一遍python的基礎語法，怎麼發現這跟我當年學的徹底不同啊！函數內部怎麼能訪問外部的成員變量呢？你快給我講講

（原來是問這個啊）噢，老闆，這個說的是python變量的做用域....

啥的做用域？

變量！變量的做用域！！ 咱們每一個人都在接觸變量這個概念。但變量是什麼東西呢？ 說白了他就是計算機裏的一塊內存空間，就是存放數值的地方。咱們修改變量的值實際上修改的是內存空間存儲的值。當咱們寫a = 1 這行代碼時，其實是幹了兩件事:

一是新建了一塊內存空間存放a

二是把1這個值塞到這個內存空間裏

咱們能夠在代碼的許多地方定義變量，其實就是新建了許多個存放數值的內存空間

噢噢，這些我上大學的時候學過，那你剛說的python的做用域是怎麼回事？

「做用域」簡單理解就是變量起做用的區域。咱們定義一個變量後確定不是處處都能使用的，這就須要咱們明白變量的做用範圍，也就是做用域。其實很簡單，就是一個洋蔥結構，一環套一環。

變量的做用域遵循一個原則，裏面的能夠訪問外面的，外面的不能訪問裏面的。老闆你徹底不須要記這些名詞啦，規則啦，一個例子你就懂了：

看，很簡單吧

噢，原來我直接定義的變量就是全局變量啊，不就是至關於java里加了static修飾的變量嘛，怪不得能直接訪問，早說嘛

對對對，老闆你最聰明瞭！你是最棒的！

那個嵌套做用域是咋回事啊？我咋歷來沒見過？

這是python特有的寫法。 python能夠在函數內部再定義函數，也就實現了函數嵌套。嵌套函數裏面的變量就是嵌套的局部變量，外部函數就是局部變量，他們同樣遵循變量訪問的原則噠

胡說！我剛剛試了一下，嵌套函數不能修改外部函數的變量！你是否是不行啊？！回頭就扣你工資！

別別別! 老闆！我剛說的是「訪問」，訪問啊！你用嵌套函數修改外部函數變量，這是閉包啊，閉包固然沒法直接修改局部變量了，他只有訪問權，沒有修改權！我如今給你寫個例子，你別扣我工資啊啊！！

那你剛剛一本正經的說什麼裏面訪問外面的，我懷疑你小子在晃點我！

要修改也能夠... 使用nonlocal關鍵字聲明一下就能夠改了

真是的，話都不說清楚。對了，你剛剛說的閉包是啥玩意？

（嗚嗚嗚）咱們定義的函數，其實是一個處理一段邏輯的代碼塊，咱們能夠叫它「一塊代碼」，也能夠形象地說這是一個「包」。「閉包」呢，就是這個「包」它不知足只處理本身包含的這些邏輯，還想引用函數以外的一些變量，當它知足這些條件時，就把這個『函數+變量』總體稱爲閉包。

關於閉包有一道經典面試題，老闆你能夠看下：

下面代碼輸出的結果是什麼？

這麼簡單，不就是 [0，2，4] 嗎？你當我傻麼

是 [4，4，4] 我給你跑一下...

剛纔我不是說過變量的本質麼。看上去這個for循環的索引值i每次都做爲嵌套函數的一部分添加到list裏了。但您仔細想一想，return x * i 是何時被調用的？是 print f(2)的時候才調用的對吧，這時候的x * i的i的值是多少呢？i 只是一塊被定義出來的內存空間，隨着for循環一次次改變本身存儲的值，當for循環結束時，它的值就不會再變了，因此i的值在被調用的時候一直是 2，結果也就是 [4 ，4，4] 了。

那我就想要 [0，2，4] 咋辦？

額，也有辦法。我第一次作這道題的時候也覺得是 [0，2，4] ，後面知道正確答案後才發現本身思惟過程當中有一個盲點。就是我默認每次for 循環的i都存到func裏了。若是要想要 [0，2，4] ，就是想辦法把i的值存一下給嵌套函數func。而函數的參數原本不就是複製值到函數內部麼。因而我就在func外面再定義一個函數，參數值是i，目的就是把i保存下來提供給嵌套函數使用。這樣嵌套函數和i就組成了一個閉包，結果也符合預期

嗨，我剛沒看清。這玩意有啥用啊，花裏胡哨的，這幫面試官就會整人！

也不是徹底沒用.... 閉包的變量能夠用來保存上一次的運行環境。當咱們有需求是須要上一次的運行結果做爲這一次的參數時，就能夠用閉包來解決。好比你寫一個「下棋遊戲中棋子移動」的代碼，棋子的每次移動都是用上一次的座標爲起點的。這時候就能夠用閉包來解決了。這裏也有一道面試題，老闆你要不要看看？

我看面試題有啥用？！ 等會，那啥，待會發我微信就行了

（老闆你果真想...）好的。。

好了好了，這些我都會了，也沒什麼難的嘛，你先回去吧，好好工做啊，公司還得靠你！

（尷尬）哈哈，那我先走了

（關門）

過了一會，我把題目發給了老闆：

答案是：

輸出結果：

隨手一讚，好運爆棚！

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