Что такое замыкания в Python

Введение

Замыкания (closures) в Python позволяют функции «запомнить» значения переменных из внешней функции, даже после того как она завершила работу. Это мощный инструмент для организации кода, управления состоянием и создания гибких интерфейсов.

В этой статье мы разберём, как создаются замыкания, где они применяются и на что обратить внимание при работе с ними.

Если вы хотите глубже освоить работу с функциями, областями видимости и замыканиями — приходите на наш курс Основы Python. На курсе 209 уроков и 34 упражнения, AI-тренажеры для практики с кодом и задачами 24/7, решение задач с живым ревью наставника, еженедельные встречи с менторами.

Определение замыкания

Замыкание — это функция, которая:

• Определена внутри другой функции.
• Ссылается на переменные внешней функции.
• Сохраняет доступ к этим переменным даже после завершения внешней функции.

Пример замыкания

def outer(x):
    def inner(y):
        return x + y
    return inner

add_five = outer(5)
print(add_five(10))  # 15

Здесь inner — замыкание, оно «помнит» значение x из outer.

Применение замыканий

• Создание функций с параметрами по умолчанию.
• Организация скрытого состояния без использования глобальных переменных.
• Декораторы и фабрики функций.

Пример скрытого состояния

def counter():
    count = 0
    def increment():
        nonlocal count
        count += 1
        return count
    return increment

c = counter()
print(c())  # 1
print(c())  # 2

Функция increment «запоминает» состояние count.

Частые ошибки

• Попытка изменить переменную внешней функции без nonlocal.
• Ошибочное понимание того, что замыкание создается для каждой функции отдельно.
• Shadowing переменных внутри замыкания.

Часто задаваемые вопросы

1. Можно ли использовать замыкания для глобальных переменных? Замыкания работают с переменными enclosing области, а не глобальными.

2. Отличие замыкания от обычной вложенной функции? Замыкание сохраняет доступ к внешней переменной после завершения внешней функции, обычная вложенная функция этого не делает.

3. Как проверить, что функция является замыканием? Функция с ненулевым __closure__ — это замыкание:

print(add_five.__closure__)  # (<cell at 0x...: int object at 0x...>,)

Заключение

Замыкания позволяют эффективно управлять состоянием и создавать гибкие конструкции без использования глобальных переменных. Они широко применяются в декораторах, фабриках функций и при организации внутреннего состояния функций.

Для системного изучения замыканий и работы с функциями рекомендую пройти курс Основы Python. В первых 3 модулях уже доступно бесплатное содержание — начните погружаться в мир Python прямо сегодня.