Python闭包vs javascript闭包

Question

以下闭包函数在javascript中工作正常。

function generateNextNumber(startNumber) {
    var current = startNumber;
    return function(){
        return current += 1;
    }
}

var getNextNumber = generateNextNumber(10);
for (var i = 0; i < 10; i++) {
    console.log(getNextNumber());
}

我试图在Python中做同样的事情

def generateNextNumber(startNumber):
    current = startNumber
    def tempFunction():
        current += 1
        return current
    return tempFunction

getNextNumber = generateNextNumber(10)
for i in range(10):
    print (getNextNumber())

我收到以下错误

Traceback (most recent call last):
  File "/home/thefourtheye/Desktop/Test1.py", line 10, in <module>
    print (getNextNumber())
  File "/home/thefourtheye/Desktop/Test1.py", line 4, in tempFunction
    current += 1
UnboundLocalError: local variable 'current' referenced before assignment

当我在vars()内打印locals()和tempFunction时，他们确认current已存在。

({'current': 10}, {'current': 10})

但是当我修改程序时有点像这样

def generateNextNumber(startNumber):
    current = {"Number" : startNumber}
    def tempFunction():
        current["Number"] += 1
        return current["Number"]
    return tempFunction

它有效。我无法解释为什么这样做。有人可以解释一下吗？

Answer 1

Python假定函数中的所有变量都是本地的。这是为了避免意外使用同名的全局变量或封闭的范围。在某些重要的方面，这种差异是因为在Python中局部变量声明是自动/隐式的，而在JavaScript中则不是（你必须使用var）。解决方案：

使用global声明

def generateNextNumber(startNumber):
    global current
    current= startNumber
    def tempFunction():
        global current
        current += 1
        return current 
    return tempFunction

在某些情况下有效，但在您的情况下，只有tempFunction的一个实例可以同时处于活动状态。

使用函数属性

def generateNextNumber(startNumber):
    def tempFunction():
        tempFunction.current += 1
        return tempFunction.current
    tempFunction.current= startNumber
    return tempFunction

使用函数是对象（因此可以具有属性）的事实，它们在声明时被实例化，并且它们变为封闭函数（或模块，在这种情况下它们实际上是全局的）的本地。这也有效，因为名称tempFunction首次在其自己的定义中使用“成员访问”.运算符，因此不被假定为本地。 “call”()和“element access”[]运算符会发生类似情况。后一种情况解释了为什么你的代码有效。

强制将名称假定为非本地

def generateNextNumber(startNumber):
    current= type("OnTheFly",(),{})()
    current.value= startNumber
    def tempFunction():
        current.value += 1
        return current.value
    return tempFunction

这已在前一节中解释过。通过使用成员访问运算符.，我们说“current已经存在”，因此在封闭范围内搜索它。在这种特殊情况下，我们使用type函数创建一个类，并立即创建它的实例（使用第二组parantheses）。我们也可以使用列表或字典而不是一般对象。第二种情况是一种非常普遍的解决方案。

使用功能对象

def generateNextNumber(startNumber):
    class TempFunction:
        def __call__(self):
            self.current += 1
            return self.current
    tempFunction= TempFunction()
    tempFunction.current= startNumber
    return tempFunction

任何类具有调用方法的对象是一个函数，因此可以使用函数调用运算符()进行调用。这与之前的两个案例极为相关。

使用nonlocal声明

def generateNextNumber(startNumber):
    current= startNumber
    def tempFunction():
        nonlocal current
        current += 1
        return current
    return tempFunction

与global的含义相同......好吧，全局，nonlocal表示“在前一个范围内”。在Python 3和更高版本的Python 2中有效。

使用生成器

def generateNextNumber(current):
    while True :
        current+= 1
        yield current

这可能是解决非局部变量访问的一般问题的最“Pythonic”方法，但是您用来解释它的具体情况。没有提到它我无法完成。不过，您需要稍加改动地调用它：

getNextNumber = generateNextNumber(10)
for i in range(10):
    print (getNextNumber.next())

当驾驶for时，对next()的调用是隐含的（但生成器不能像我的示例中那样无限）。

Answer 2

Python通过定义函数包含赋值为local的任何变量来决定函数的局部变量是什么，除非声明nonlocal或global。因此，

current += 1

创建一个名为current的局部变量，隐藏非局部变量。如果您使用的是Python 2，那么标准解决方案（除了尝试不这样做之外）就是将current作为1元素列表并使用

current[0] += 1

供参考，＆＃34;尽量不这样做＆＃34;可能看起来像下面这样：

class Counter(object):
    def __init__(self):
        self.count = 0
    def __call__(self):
        self.count += 1
        return self.count
c = Counter()
c()  # Returns 1
c()  # Returns 2