[Python] 파이썬 클로저(Closure)

<클로저(Closure)>
- 함수 안에 함수를 만들어서 사용하는 방식
- 함수 안에 있는 함수는 바깥쪽 함수에서 참조해서 사용하는 방식으로 접근합니다.
- 함수 안에 함수는 사용이 끝나면 메모리에서 해제되기 때문에 유용하게 사용하면 좋습니다.

 

### 클로저 함수 정의하기

def outer_function(x) :
    print(f"#1 : x = {x}")
    ### 내부 함수 정의 : 실제 실행되는 함수
    def inner_function(y) :
        print(f"#2 : y = {y}")
        s = x + y
        print(f"#3 : s = {s}")
        return s
    print("#4 -------")    
    return inner_function

 

### 클로저 함수 호출하기

- outer만 호출되었기 때문에 inner는 메모리를 받아서 정의만 되고 실행되지 않았다.
- closure_exe는 0x000001DA19EF1800 값을 받은 inner함수 그 자체가 된 것이다.

 - closure_exe는 inner_function 자체를 리턴받은 함수를 의미함

closure_exe = outer_function(10) 

print(closure_exe)

#1 : x = 10
#4 -------
<function outer_function.<locals>.inner_function at 0x000001DA19DE9120>

 

### 내부 함수 호출하기
- 내부 함수는 실행되고 끝나면 소멸된다

result1 = closure_exe(5)
print(result1)

#2 : y = 5
#3 : s = 15
15

 

<클로저를 이용해서 프로그램 만들기>

- 클로저를 이용해서 누적합 계산하기
- 사용함수명 : outer_function2(), inner_function2(num)
- 사용변수 : total(누적된 값을 저장할 변수)
- total은 바깥 함수에 둬야 함.
- total은 지역변수가 아니므로 안쪽 함수에서 total을 가져오려면 nonlocal 선언을 해줘야 함.

- nonlocal : 클로저 구조에서는 상위 변수를 내부 함수에서 사용 못한다. 따라서 nonlocal을 지정해서 정의하면 외부 영역의 변수 사용 가능해진다. (바깥에 있는 total을 쓴다는 의미)    

def outer_function2() : 
    total = 0
    print(f"#1 : total = {total}")
    def inner_function2(num) :
        nonlocal total
        print(f"#2 : total = {total} / num = {num}")
        total += num
        print(f"#3 : total = {total} / num = {num}")
        return total
    print("#4 -------")   
    return inner_function2

 

### 클로저 함수 호출하기

res_fnc = outer_function2() 
print(res_fnc)

#1 : total = 0
#4 -------
<function outer_function2.<locals>.inner_function2 at 0x000001DA1A479580>

 

### 내부 함수 호출

rs_total = res_fnc(5)
print(rs_total)

#2 : total = 0 / num = 5
#3 : total = 5 / num = 5
5

rs_total = res_fnc(8)
print(rs_total)

#2 : total = 5 / num = 8
#3 : total = 13 / num = 8
13

 

<조건부 클로저 함수 프로그래밍>

 - condition의 값이 true이면 true_case함수 정의,  falsedlaus false_case함수 정의

def outer_function3(condition) :
    def true_case() :
        return "true_case 함수가 호출되었습니다."
    def false_case() :
        return "false_case 함수가 호출되었습니다."

    rs = true_case if condition else false_case 
    
    return rs

 

### 상위 함수 호출하기

rs_function = outer_function3(True)
print(rs_function)

rs_function = outer_function3(False)
print(rs_function)

<function outer_function3.<locals>.true_case at 0x00000231AA761A80>
<function outer_function3.<locals>.false_case at 0x00000231AA762160>

 

### 내부 함수 호출하기

rs_msg = rs_function()
print(rs_msg)

false_case 함수가 호출되었습니다.