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【要點搶先看】
1.python中獨特的巢狀函式
2.巢狀作用域與閉包現象
3.nonlocal關鍵字與內嵌作用域變數修改
前情回顧，上一節我們介紹了變數的LEGB索引機制：對一個變數，首先在本地（函式內）查詢；之後查詢巢狀函式的本地作用域，然後再是查詢當前的全域性作用域。
到目前為止，我們還有一個作用域沒有介紹，就是巢狀作用域，即E，他是巢狀函式的本地作用域。
【妹子說】什麼是巢狀函式？
python有一個很有意思的地方，就是def函式可以巢狀在另一個def函式之中。呼叫外層函式時，執行到的內層def語句僅僅是完成對內層函式的定義，而不會去呼叫內層函式，除非在巢狀函式之後又顯式的對其進行呼叫。
x = 99
def f1():
x = 88
def f2():
print(x)
f2()
f1()
88
複製程式碼可以看出，f1中的巢狀變數x覆蓋了全域性變數x=99，然後f2中的本地變數按照引用規則，就引用了x=88。
下面我們來說說巢狀作用域的一個特殊之處:
本地作用域在函式結束後就立即失效，而巢狀作用域在巢狀的函式返回後卻仍然有效。
def f1():
x = 88
def f2():
print(x)
return f2
action = f1()
action()
88
複製程式碼這個例子非常重要，也很有意思，函式f1中定義了函式f2，f2引用了f1巢狀作用域內的變數x，並且f1將函式f2作為返回物件進行返回。最值得注意的是我們通過變數action獲取了返回的f2，雖然此時f1函式已經退出結束了，但是f2仍然記住了f1巢狀作用域內的變數名x。
上面這種語言現象稱之為閉包：一個能記住巢狀作用域變數值的函式，儘管作用域已經不存在。
這裡有一個應用就是工廠函式，工廠函式定義了一個外部的函式，這個函式簡單的生成並返回一個內嵌的函式，僅僅是返回卻不呼叫，因此通過呼叫這個工廠函式，可以得到內嵌函式的一個引用，內嵌函式就是通過呼叫工廠函式時，執行內部的def語句而建立的。
def maker(n):
k = 8
def action(x):
return x ** n + k
return action
f = maker(2)
print(f)
<function maker.<locals>.action at 0x00000000021C51E0>
複製程式碼再看一個例子：
def maker(n):
k = 8
def action(x):
return x ** n + k
return action
f = maker(2)
print(f(4))
24
複製程式碼這裡我們可以看出，內嵌的函式action記住了巢狀作用域內得兩個巢狀變數，一個是變數k，一個是引數n，即使後面maker返回並退出。我們通過呼叫外部的函式maker，得到內嵌的函式action的引用。這種函式巢狀的方法在後面要介紹的裝飾器中會經常用到。這種巢狀作用域引用，就是python的函式能夠保留狀態資訊的主要方法了。
這裡接著說說另一個關鍵字nonlocal
本地函式通過global宣告對全域性變數進行引用修改，那麼對應的，內嵌函式內部想對巢狀作用域中的變數進行修改，就要使用nonlocal進行宣告。
def test(num):
in_num = num
def nested(label):
nonlocal in_num
in_num += 1
print(label, in_num)
return nested
F = test(0)
F('a')
F('b')
F('c')
a 1
b 2
c 3
複製程式碼這裡我們可以看到幾個點，我們在nested函式中通過nonlocal關鍵字引用了內嵌作用域中的變數in_num，那麼我們就可以在nested函式中修改他，即使test函式已經退出呼叫，這個“記憶”依然有效。
再看最後一個例子：
def test(num):
in_num = num
def nested(label):
nonlocal in_num
in_num += 1
print(label, in_num)
return nested
F = test(0)
F('a')
F('b')
F('c')
G = test(100)
G('mm')
a 1
b 2
c 3
mm 101
複製程式碼多次呼叫工廠函式返回的不同內嵌函式副本F和G，彼此間的內嵌變數in_num是彼此獨立隔離的。
【妹子說】這個內嵌作用域以及閉包的特性確實非常特別，確實很pythonic啊!
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