Python 函數(shù)套函數(shù)是指在一個(gè)函數(shù)內(nèi)部定義另一個(gè)函數(shù)，這個(gè)被定義的函數(shù)就叫做內(nèi)部函數(shù)。內(nèi)部函數(shù)可以訪問外部函數(shù)的變量和參數(shù)，但是外部函數(shù)不能訪問內(nèi)部函數(shù)的變量和參數(shù)。這種嵌套函數(shù)的方式可以使代碼更加簡潔，可讀性更高，同時(shí)也可以避免全局變量的污染。

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Python 函數(shù)套函數(shù)的應(yīng)用非常廣泛，例如可以用來實(shí)現(xiàn)裝飾器、閉包等高級(jí)編程技巧。下面我們將從這些方面來詳細(xì)介紹。

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一、裝飾器

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裝飾器是 Python 中非常常見的一種編程模式，它可以在不改變原函數(shù)代碼的情況下，增加一些額外的功能，例如打印日志、計(jì)算函數(shù)執(zhí)行時(shí)間等。裝飾器本質(zhì)上是一個(gè)函數(shù)，它接受一個(gè)函數(shù)作為參數(shù)，并返回一個(gè)新的函數(shù)。我們可以使用 Python 函數(shù)套函數(shù)的方式來實(shí)現(xiàn)裝飾器。

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下面是一個(gè)簡單的裝飾器示例，它可以在函數(shù)執(zhí)行前后打印出函數(shù)名和執(zhí)行時(shí)間：

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`python

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import time

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def log_time(func):

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def wrapper(*args, **kwargs):

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start_time = time.time()

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result = func(*args, **kwargs)

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end_time = time.time()

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print(f'{func.__name__} executed in {end_time - start_time:.2f} seconds')

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return result

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return wrapper

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@log_time

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def my_func():

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time.sleep(1)

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my_func()

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在上面的代碼中，我們定義了一個(gè) log_time 函數(shù)作為裝飾器，它接受一個(gè)函數(shù)作為參數(shù)并返回一個(gè)新的函數(shù) wrapper。這個(gè)新函數(shù)接受任意數(shù)量的位置參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)，并在函數(shù)執(zhí)行前后記錄執(zhí)行時(shí)間并打印出來。我們使用 @log_time 語法將裝飾器應(yīng)用到原函數(shù) my_func 上，使得它在執(zhí)行前后都會(huì)自動(dòng)調(diào)用 log_time 函數(shù)。

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二、閉包

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閉包是指在一個(gè)函數(shù)內(nèi)部定義另一個(gè)函數(shù)，并返回這個(gè)內(nèi)部函數(shù)的過程。返回的內(nèi)部函數(shù)可以訪問外部函數(shù)的變量和參數(shù)，即使外部函數(shù)已經(jīng)執(zhí)行完畢，這些變量和參數(shù)仍然可以被內(nèi)部函數(shù)訪問和修改。這種特性可以用來實(shí)現(xiàn)一些比較復(fù)雜的功能，例如計(jì)數(shù)器、緩存等。

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下面是一個(gè)簡單的閉包示例，它可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的計(jì)數(shù)器：

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`python

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def counter():

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count = 0

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def inner():

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nonlocal count

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count += 1

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return count

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return inner

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c = counter()

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print(c()) # 1

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print(c()) # 2

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print(c()) # 3

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在上面的代碼中，我們定義了一個(gè) counter 函數(shù)，它返回一個(gè)內(nèi)部函數(shù) inner。這個(gè)內(nèi)部函數(shù)可以訪問外部函數(shù)的變量 count，并在每次調(diào)用時(shí)將其加 1 并返回。我們將 counter 函數(shù)的返回值賦給變量 c，然后可以多次調(diào)用 c 來實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器的功能。

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三、常見問題

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1. 函數(shù)套函數(shù)有什么優(yōu)點(diǎn)？

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函數(shù)套函數(shù)可以使代碼更加簡潔、可讀性更高，同時(shí)也可以避免全局變量的污染。它還可以用來實(shí)現(xiàn)一些高級(jí)編程技巧，例如裝飾器、閉包等。

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2. 函數(shù)套函數(shù)的作用域規(guī)則是什么？

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函數(shù)套函數(shù)的作用域規(guī)則是 LEGB，即 Local、Enclosing、Global、Built-in。在內(nèi)部函數(shù)中，首先查找本地作用域的變量和參數(shù)，然后查找外部函數(shù)的作用域，再查找全局作用域和內(nèi)置作用域。

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3. 函數(shù)套函數(shù)如何訪問外部函數(shù)的變量和參數(shù)？

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內(nèi)部函數(shù)可以通過 nonlocal 關(guān)鍵字來訪問外部函數(shù)的變量，通過函數(shù)參數(shù)來訪問外部函數(shù)的參數(shù)。

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4. 函數(shù)套函數(shù)的執(zhí)行順序是怎樣的？

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函數(shù)套函數(shù)的執(zhí)行順序是從外到內(nèi)，即先執(zhí)行外部函數(shù)，再執(zhí)行內(nèi)部函數(shù)。在內(nèi)部函數(shù)執(zhí)行完畢后，控制權(quán)會(huì)回到外部函數(shù)。

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Python 函數(shù)套函數(shù)是一種非常實(shí)用的編程技巧，它可以用來實(shí)現(xiàn)裝飾器、閉包等高級(jí)編程技巧。在使用函數(shù)套函數(shù)時(shí)，需要注意作用域規(guī)則、變量和參數(shù)的訪問方式以及執(zhí)行順序等問題。我們也需要注意代碼的可讀性和可維護(hù)性，避免過度嵌套和復(fù)雜邏輯。

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