함수 데커레이터와 클로저 - 1

Sanghun Moon·2022년 1월 2일

python

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데커레이터라는 표현은 구문 트리를 파싱하고 애너테이션하는 컴파일러 분야에서의 용법과 관련이 크다

함수 데커레이터 : 소스 코드에 있는 함수를 ‘표시’해서 함수의 작동을 개선

데커레이터란?

데커레이터(decorator)는 다른 함수를 인수로 받는 callable

데커레이터는 데커레이트된 함수에 어떤 처리를 수행, 함수를 반환하거나 함수를 다른 함수나 callable 객체로 대체

@decorate
def target():
	print("running target()")

def target():
	print("running target()")

target = decorate(target)

엄밀히 말하면 데커레이터는 편리 구문이다 (syntactic sugar)

→ 그렇지만 런타임에 프로그램 행위를 변경하는 메타프로그래밍을 할 때 데커레이터가 상당히 편함

그래서 데커레이터는...

데커레이트된 함수를 다른 함수로 대체하는 능력
데커레이터는 모듈이 로딩될 때 바로 실행

파이썬이 데커레이터를 실행하는 시점

데커레이터의 핵심 특징 → 데커레이트된 함수가 정의된 직후에 실행

정의된 직후 → 일반적으로 파이썬이 모듈을 로딩하는 시점, 즉 임포트 타임

변수 범위 규칙

case 1

b = 6
def test_f(a):
    print(a)
    print(b)

test_f(3)

>> 3
>> 6

case 2

b = 6

def test_f(a):
    print(a)
    print(b)
    b = 9

test_f(3)

Traceback (most recent call last):
  File "/Users/sanghunmoon/Library/Application Support/JetBrains/PyCharm2021.1/scratches/scratch_4.py", line 8, in <module>
    test_f(3)
  File "/Users/sanghunmoon/Library/Application Support/JetBrains/PyCharm2021.1/scratches/scratch_4.py", line 5, in test_f
    print(b)
**UnboundLocalError: local variable 'b' referenced before assignment**

Process finished with exit code 1

파이썬이 함수 본체를 컴파일할 때 b가 함수 안에서 할당되므로 b를 지역 변수로 판단

생성된 바이트코드를 보면 case 2 에서는 지역 환경에서 변수 b를 가져오려 한다

나중에 test_f(3) 을 호출할 때, test_f 의 본체는 지역변수 b의 값을 가져오려 할 때 b가 바인딩되어 있지 않다는 것을 발견

# case 1

4           0 LOAD_GLOBAL              0 (print)
              2 LOAD_FAST                0 (a)
              4 CALL_FUNCTION            1
              6 POP_TOP

  5           8 LOAD_GLOBAL              0 (print)
             **10 LOAD_GLOBAL              1 (b)**
             12 CALL_FUNCTION            1
             14 POP_TOP
             16 LOAD_CONST               0 (None)
             18 RETURN_VALUE

# case 2

4           0 LOAD_GLOBAL              0 (print)
              2 LOAD_FAST                0 (a)
              4 CALL_FUNCTION            1
              6 POP_TOP

  5           8 LOAD_GLOBAL              0 (print)
             **10 LOAD_FAST                1 (b)**
             12 CALL_FUNCTION            1
             14 POP_TOP

  6          16 LOAD_CONST               1 (9)
             18 STORE_FAST               1 (b)
             20 LOAD_CONST               0 (None)
             22 RETURN_VALUE

클로저

함수 본체에서 정의하지 않고 참조하는 비전역(nonglobal) 변수를 포함하는 확장 범위를 가진 함수

클로저는 내포된 함수 안에서만 의미가 있음
함수가 익명 함수인지의 여부는 중요하지 않음
함수 본체 외부에 정의된 비전역 변수에 접근 가능

자유변수

지역 범위에 바인딩 되어 있지 않은 변수

어떤 코드블록 안에서 사용되지만, 글로벌 변수도 아니고 그 블록 내에 정의하지도 않은 변수

def make_averager():
	################### CLOSURE START
	series = [] # 자유 변수 (free variable)

	def averager(new_value):
		series.append(new_value)
		total = sum(series)
		return total / len(series)
	################### CLOSURE END

	return averager