函数进阶(摘自Eva_J女神)

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• 　楔子
• 　命名空间和做用域
• 　函数嵌套及做用域链
• 　函数名的本质
• 　闭包
• 　本章小结

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楔子

假若有一个函数，实现返回两个数中的较大值：

def my_max(x,y):
    m = x if x>y else y
    return m
bigger = my_max(10,20)
print(bigger)

以前是否是我告诉大家要把结果return回来大家就照作了？但是大家有没有想过，咱们为何要把结果返回？若是咱们不返回m，直接在程序中打印，行不行？

来看结果：

>>> def my_max(x,y):
...     m = x if x>y else y
... 
>>> my_max(10,20)
>>> print(m)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'm' is not defined

报错了！错误是“name 'm' is not defined”。变量m没有被定义。。。为啥？我明明定义了呀！

在这里咱们首先回忆一下python代码运行的时候遇到函数是怎么作的。

从python解释器开始执行以后，就在内存中开辟了一个空间

每当遇到一个变量的时候，就把变量名和值之间的对应关系记录下来。

可是当遇到函数定义的时候解释器只是象征性的将函数名读入内存，表示知道这个函数的存在了，至于函数内部的变量和逻辑解释器根本不关心。

等执行到函数调用的时候，python解释器会再开辟一块内存来存储这个函数里的内容，这个时候，才关注函数里面有哪些变量，而函数中的变量会存储在新开辟出来的内存中。函数中的变量只能在函数的内部使用，而且会随着函数执行完毕，这块内存中的全部内容也会被清空。

咱们给这个“存放名字与值的关系”的空间起了一个名字——叫作命名空间

代码在运行伊始，建立的存储“变量名与值的关系”的空间叫作全局命名空间，在函数的运行中开辟的临时的空间叫作局部命名空间

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命名空间和做用域

命名空间的本质：存放名字与值的绑定关系

  python之禅

在python之禅中提到过：命名空间是一种绝妙的理念，让咱们尽情的使用发挥吧！

 

命名空间一共分为三种：

　　全局命名空间

　　局部命名空间

　　内置命名空间

*内置命名空间中存放了python解释器为咱们提供的名字：input,print,str,list,tuple...它们都是咱们熟悉的，拿过来就能够用的方法。

三种命名空间之间的加载与取值顺序：

加载顺序：内置命名空间(程序运行前加载)->全局命名空间(程序运行中：从上到下加载)->局部命名空间(程序运行中：调用时才加载)

取值：

　　在局部调用：局部命名空间->全局命名空间->内置命名空间

  在局部使用变量取值状况

　　在全局调用：全局命名空间->内置命名空间

  在全局引用变量x

  在全局引用内置max

 

 

做用域

做用域就是做用范围，按照生效范围能够分为全局做用域和局部做用域。

全局做用域：包含内置名称空间、全局名称空间，在整个文件的任意位置都能被引用、全局有效

局部做用域：局部名称空间，只能在局部范围内生效

globals和locals方法

  在全局调用globals和locals

  在局部调用globals和locals

global关键字

  global关键字

 

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函数的嵌套和做用域链

　　函数的嵌套调用

  函数的嵌套调用

　　函数的嵌套定义

  函数的嵌套定义(一)

  函数的嵌套定义(二) 

 　　函数的做用域链

  做用域链（一）

  做用域链（二）

  做用域链（三）

  　　nonlocal关键字

# 1.外部必须有这个变量
# 2.在内部函数声明nonlocal变量以前不能再出现同名变量
# 3.内部修改这个变量若是想在外部有这个变量的第一层函数中生效

  nonlocal关键字

 

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函数名的本质

函数名本质上就是函数的内存地址

1.能够被引用

  函数被引用

2.能够被看成容器类型的元素

  函数被看成容易类型的元素

3.能够看成函数的参数和返回值

*不明白？那就记住一句话，就当普通变量用

  第一类对象的概念

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闭包

def func():
    name = 'eva'
    def inner():
        print(name)

闭包函数：

内部函数包含对外部做用域而非全剧做用域名字的引用，该内部函数称为闭包函数
#函数内部定义的函数称为内部函数

 

因为有了做用域的关系，咱们就不能拿到函数内部的变量和函数了。若是咱们就是想拿怎么办呢？返回呀！

咱们都知道函数内的变量咱们要想在函数外部用，能够直接返回这个变量，那么若是咱们想在函数外部调用函数内部的函数呢？

是否是直接就把这个函数的名字返回就行了？

这才是闭包函数最经常使用的用法

def func():
    name = 'eva'
    def inner():
        print(name)
    return inner

f = func()
f()

判断闭包函数的方法__closure__

#输出的__closure__有cell元素 ：是闭包函数
def func():
    name = 'eva'
    def inner():
        print(name)
    print(inner.__closure__)
    return inner

f = func()
f()

#输出的__closure__为None ：不是闭包函数
name = 'egon'
def func2():
    def inner():
        print(name)
    print(inner.__closure__)
    return inner

f2 = func2()
f2()

   闭包嵌套

  闭包函数获取网络应用 

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本章小结

命名空间：

　　一共有三种命名空间从大范围到小范围的顺序：内置命名空间、全局命名空间、局部命名空间

做用域（包括函数的做用域链）：

小范围的能够用大范围的
可是大范围的不能用小范围的
范围从大到小（图）

在小范围内，若是要用一个变量，是当前这个小范围有的，就用本身的
若是在小范围内没有，就用上一级的，上一级没有就用上上一级的，以此类推。
若是都没有，报错

函数的嵌套：

　　嵌套调用

　　嵌套定义：定义在内部的函数没法直接在全局被调用

函数名的本质：

　　就是一个变量，保存了函数所在的内存地址

闭包：

　　内部函数包含对外部做用域而非全剧做用域名字的引用，该内部函数称为闭包函数