轻松理解python中的闭包和装饰器（上）
继面向对象编程之后函数式编程逐渐火起来了，在python中也同样支持函数式编程，我们平时使用的map, reduce, filter等都是函数式编程的例子。在函数式编程中，函数也作为一个变量存在，对应的函数名就是这个变量的名字，我们可以重新对其赋值，例如abs=len， abs( [1,2,3] ) 返回的是数字3。既然函数是个变量那我们就可以将函数做为参数，和返回值进行传递。
首先我们讲解函数做为返回值：
1 def outFunc():
2 print 'call outFunc()...'
3
4 def inFunc():
5 print 'call inFunc()...'
6
7 return inFunc #返回定义好的函数
在上面的函数定义中，我们在函数 outFunc 内部又定义了一个函数 inFunc。准确来说是定义了一个函数对象，用 inFunc 做为它的名字。最后外层函数 outFunc 返回变量 inFunc，也就是这个函数对象。我们可以通过调用outFunc获得这个对象：
1 >>> x = outFunc() # 调用outFunc()
2 call outFunc()...
3 >>> x # 变量x是outFunc()返回的函数：
4 <function inFunc at 0x1037bf320>
5 >>> x() # x指向函数，因此可以调用
6 call inFunc()... # 调用x()就是执行inFunc()函数定义的代码
请注意区分返回函数和返回值：
1 def myabs():
2 return abs # 返回函数
3 def myabs2(x):
4 return abs(x) # 返回函数调用的结果，返回值是一个数值
通过返回函数我们可以把一些计算延迟执行。例如，如果定义一个普通的求和函数：
1 def calc_sum(lst):
2 return sum(lst)
调用calc_sum()函数时，将立刻计算并得到结果：
1 >>> calc_sum([1, 2, 3, 4])
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但是，如果返回一个函数，就可以“延迟计算”：
1 def calc_sum(lst):
2 def lazy_sum():
3 return sum(lst)
4 return lazy_sum
1 >>> f = calc_sum([1, 2, 3, 4]) # 调用calc_sum()并没有计算出结果，而是返回函数:
2 >>> f
3 <function lazy_sum at 0x1037bfaa0>
4 >>> f() # 对返回的函数进行调用时，才计算出结果:
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由于可以返回函数，我们在后续代码里就可以决定到底要不要调用该函数。 此外还有一个优点就是内部定义的函数无法被外部访问，例如lazy_sum函数无法被直接调用，只能通过calc_sum进行调用。
同时注意我们在lazy_sum中引用了 calc_sum 的参数 lst， 用 f 接收返回的函数，再调用 f 时我们并没有传递参数，但它仍然可以继续工作，说明 lst 已经被绑定在lazy_sum内部了，成为函数的一部分，我们调用函数自然就可以操作 lst 求得 lst的和。
像这种内层函数引用了外层函数的变量（参数也算变量），然后返回内层函数的情况，称为闭包（Closure）。
闭包的特点是返回的函数还引用了外层函数的局部变量，所以，要正确使用闭包，就要确保引用的局部变量在函数返回后不能变。举例如下：
1 # 希望一次返回3个函数，分别计算1x1,2x2,3x3:
2 def count():
3 fs = []
4 for i in range(1, 4):
5 def f():
6 return i*i
7 fs.append(f)
8 return fs
9
10 f1, f2, f3 = count() #进行调用
你可能认为调用f1()，f2()和f3()结果应该是1，4，9，但实际结果全部都是 9（请自己动手验证）。
原因就是当count()函数返回了3个函数时，这3个函数所引用的变量 i 的值已经变成了3。由于f1、f2、f3并没有被调用，所以，此时他们并未计算 i*i，当 f1 被调用时：
1 >>> f1()
2 9 # 因为f1现在才计算i*i，但现在i的值已经变为3
因此，返回函数不要引用任何循环变量，或者后续会发生变化的变量。
考察下面的函数 f:
1 def f(j):
2 def g():
3 return j*j
4
5 return g
它可以正确地返回一个闭包g，g所引用的变量j不是循环变量，因此将正常执行。
在count函数的循环内部，如果借助f函数，就可以避免引用循环变量 i 。
1 def count():
2 fs = []
3
4 for i in range(1, 4):
5 def f(j):
6 def g():
7 return j*j # g所引用的变量j不是循环变量,而是上层函数传递进来的参数
8 return g
9
10 r = f(i)
11 fs.append(r)
12 return fs
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14 f1, f2, f3 = count() #进行调用
15 print f1(), f2(), f3()
讲完了函数做为返回值，下一节我们讲解函数做为参数和装饰器的相关概念，精彩继续。
