延遲繫結
Python閉包函式所引用的外部自由變數是延遲繫結的。
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In [2]: def multipliers(): ...: return [lambda x: i * x for i in range(4)] In [3]: print [m(2) for m in multipliers()] [6, 6, 6, 6] |
如以上程式碼: i是閉包函式引用的外部作用域的自由變數, 只有在內部函式被呼叫的時候才會搜尋變數i的值, 由於迴圈已結束, i指向最終值3, 所以各函式呼叫都得到了相同的結果。
解決方法:
1) 生成閉包函式的時候立即繫結(使用函式形參的預設值):
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In [5]: def multipliers(): return [lambda x, i=i: i* x for i in range(4)] ...: In [6]: print [m(2) for m in multipliers()] [0, 2, 4, 6] |
如以上程式碼: 生成閉包函式的時候, 可以看到每個閉包函式都有一個帶預設值的引數: i=i, 此時, 直譯器會查詢i的值, 並將其賦予形參i, 這樣在生成閉包函式的外部作用域(即外部迴圈中), 找到了變數i, 遂將其當前值賦予形參i。
2) 使用functools.partial:
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In [26]: def multipliers(): return [functools.partial(lambda i, x: x * i, i) for i in range(4)] ....: In [27]: print [m(2) for m in multipliers()] [0, 2, 4, 6] |
如以上程式碼: 在有可能因為延遲繫結而出問題的時候, 可以通過functools.partial構造偏函式, 使得自由變數優先繫結到閉包函式上。
禁止在閉包函式內對引用的自由變數進行重新繫結
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def foo(func): free_value = 8 def _wrapper(*args, **kwargs): old_free_value = free_value #儲存舊的free_value free_value = old_free_value * 2 #模擬產生新的free_value func(*args, **kwargs) free_value = old_free_value return _wrapper |
以上程式碼會報錯, UnboundLocalError: local variable 'free_value' referenced before assignment, 以上程式碼本意是打算實現一個帶有某個初始化狀態(free_value)但在執行內部閉包函式的時候又可以按需變化出新的狀態(free_value = old_free_value * 2)的裝飾器, 但內部由於發生了重新繫結, 直譯器會將free_value看作區域性變數, old_free_value = free_value則會報錯, 因為直譯器認為free_value是沒有賦值就被引用了。
解決：打算修改閉包函式引用的自由變數時, 可以將其放入一個list, 這樣, free_value = [8], free_value不可修改, 但free_value[0]是可以安全的被修改的。
另外, Python 3.x增加了nonlocal關鍵字, 也可以解決這個問題。