Python函数的嵌套以及闭包的功能

Python函数的嵌套

函数嵌套指的是在一个函数内部定义另一个函数。这个被嵌套的函数可以访问外部函数的变量，但是外部函数不能访问内部函数的变量。函数嵌套在编程中很常见，它可以让程序变得更加模块化和易于管理。

举个例子：

def outer():
    def inner():
        print("Hello, I'm inner!")
    print("Hello, I'm outer!")
    inner()
    
outer()

在这个例子中，我们定义了一个外部函数 outer，和一个内部函数 inner。在 outer 中，我们打印了一条信息，然后调用了 inner 函数。在 inner 中，我们打印了一条信息。

运行这个程序会输出以下结果：

Hello, I'm outer!
Hello, I'm inner!

我们可以看到，当我们调用 outer 函数时，它会在内部定义 inner 函数，并且调用 inner 函数。因此，在运行 outer 函数时，我们会看到两条信息被打印，一条来自 outer 函数，一条来自 inner 函数。

闭包的功能

一个闭包可以理解为一个函数和它所在环境的组合体。它可以访问并操作其所在环境中的变量，即使这些变量已经离开了原本的作用域。闭包的主要功能是允许程序员比较容易地实现函数数据的私有化以及自定义模块的编写。

举个例子：

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

add5 = outer(5)

print(add5(3))

在这个例子中，我们定义了一个外部函数 outer，它接受一个参数 x，然后返回一个内部函数 inner。在 outer 中，我们定义了一个叫做 inner 的函数，它接受一个参数 y，然后返回 x + y。最后，我们在主函数中调用了 outer(5)，将返回值存储在 add5 变量中。然后我们调用了 add5(3)，应该会输出 8。

这个程序的运行过程如下：

1. 我们调用 outer(5)，得到一个内部函数 inner，和参数 x = 5。

2. 我们调用 add5(3)，这相当于调用 inner，并且将参数 y = 3 传递给它。

3. inner 计算 x + y，也就是 5 + 3，并且返回 8。

在这个例子中，内部函数 inner 定义了 x + y，并且需要使用外部函数 outer 的 x 变量才能计算。即使 outer 函数已经离开了作用域，但是 inner 函数仍然能够使用它的变量，并且保持对它的引用。这个特性被叫做闭包，它允许我们在 Python 中创建私有变量，而不需要使用类或者其它语言结构。