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Python中閉包與lambda的作用域解析

發(fā)布日期:2022-07-20 19:47 | 文章來源:源碼中國

Python閉包與lambda的作用域

lambda寫法

def fun():
? ? for i in range(3):
? ? ? ? yield lambda x : x * i
f0, f1, f2 = fun()
print(f0(1), f1(2), f2(3))

閉包的寫法

def fun():
? ? result = []
? ? for i in range(3):
? ? ? ? def demo(x):
? ? ? ? ? ? return x * i
? ? ? ? result.append(demo)
? ? return result
f0, f1, f2 = fun()
print(f0(1), f1(2), f2(3))

上面兩種寫法的結果都是2,4,6,按最初的想法結果應該是0,2,6。

問題原因:

問題的本事在python的變量查找規(guī)則,LEGB(local,enclousing,global,bulitin),上面的例子中,i就是在閉包作用域(enclousing),而Python的閉包是遲綁定,閉包中用到的變量i的值,是在內部函數被調用時查找到的。

解決辦法

將閉包作用域變?yōu)榫植孔饔糜?/p>

lambda寫法

def fun():
? ? for i in range(3):
? ? ? ? yield lambda x, i = i: x * i
f0, f1, f2 = fun()
print(f0(1), f1(2), f2(3))

閉包寫法

def fun():
? ? result = []
? ? for i in range(3):
? ? ? ? def demo(x, i=i):
? ? ? ? ? ? return x * i
? ? ? ? result.append(demo)
? ? return result
f0, f1, f2 = fun()
print(f0(1), f1(2), f2(3))

以上輸出結果0,2,6

另一種情況:

def fun():
? ? for i in range(3):
? ? ? ? yield lambda x : x * i
f0, f1, f2 = fun()
print(f0(1), f1(2), f2(3))

輸出結果還是2,4,6

問題原因

fun()方法返回的生成器(或迭代器),并沒有真正的執(zhí)行,而是在每次調用的時候進行執(zhí)行。

在遍歷后執(zhí)行打印時,i這個變量使用的是最后調用的值。將lambda看作閉包方法的話,變量i值還是閉包作用域(no local)

python當中的坑(閉包與lambda)

先來看一個栗子

def create():
? ? return [lambda x:i*x for i in range(5)]
?
for i in create():
? ? print(i(2))

結果:

8

8

8

8

8

create函數的返回值時一個列表,列表的每一個元素都是一個函數 -- 將輸入參數x乘以一個倍數i的函數。預期的結果時0,2,4,6,8. 但結果是5個8,意外不意外。

由于出現這個陷阱的時候經常使用了lambda,所以可能會認為是lambda的問題,但lambda表示不愿意背這個鍋。問題的本質在與python中的屬性查找規(guī)則,LEGB(local,enclousing,global,bulitin),在上面的例子中,i就是在閉包作用域(enclousing),而Python的閉包是 遲綁定 , 這意味著閉包中用到的變量的值,是在內部函數被調用時查詢得到的

解決辦法也很簡單,那就是變閉包作用域為局部作用域。

def create():
? ? return [lambda x, i=i:i*x for i in range(5)]
?
for i in create():
? ? print(i(2))

換種寫法:

def create():
? ? a = []
? ? for i in range(5):
? ? ? ? def demo(x, i=i):
? ? ? ? ? ? return x*i
? ? ? ? a.append(demo)
? ? return a
?
for i in create():
? ? print(i(2))

以上兩種寫法是一樣的

結果:

0
2
4
6
8

再來一個問題相似的栗子

代碼很簡單:(聲明:python3問題)

nums = range(2,20)
for i in nums:
? ? nums = filter(lambda x: x==i or x%i, nums)
print(list(nums))

結果:

[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]

同樣按照正常的邏輯結果應該為:

[2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19]

問題產生的原因:

  • 在python3當中filter()函數返回的是一個迭代器,因此并沒有做真正的執(zhí)行,而是在每次調用的時候執(zhí)行(python2中filter()返回的值列表,無此現象)
  • 在遍歷后執(zhí)行打印時,現在執(zhí)行循環(huán)當中的函數,同上面一個栗子的問題,i這個變量使用的是最后調用時的值,與以上栗子不同的是以上栗子用的是內嵌作用域的值,而這個栗子用的是全局i的值

修改代碼:

nums = range(2,20)
for i in nums:
? ? nums = filter(lambda x,i=i: x==i or x%i, nums)
print(list(nums))

結果:

[2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19]

以上為個人經驗,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支持本站。

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