Python中返回的函数可访问哪些数据？wrapper为何能记住外部参数？

首先附上问题中的示例代码：

def add(arg1, arg2):
   return arg1 + arg2

def partial(f, arg1, arg2):
   def wrapper():
      return f(arg1, arg2)
  
   return wrapper

callback = partial(add, 2, 4)
print(callback())

# Output: 6

问题1：wrapper函数为什么可以记住arg1和arg2的值？ #

这是Python**闭包（Closure）**特性的典型表现：作为定义在外部函数partial内部的嵌套函数，wrapper引用了partial作用域内的非局部变量f、arg1、arg2，这些被引用的变量会和wrapper绑定，不会因为partial函数执行完成、退出作用域就被销毁。

问题2：执行return wrapper语句时实际返回的内容是什么？ #

返回的是一个闭包实例，而非单纯的函数可执行代码。它除了包含wrapper本身的运行逻辑外，还封装了wrapper捕获的所有自由变量的上下文绑定关系，也就是你提到的上下文环境。你可以直接打印callback验证，输出会明确显示它是partial内部定义的wrapper函数对象。

问题3：该机制的底层逻辑是什么？ #

Python中所有函数对象都内置了__closure__属性：

• 普通无捕获的函数，__closure__值为None
• 闭包函数的__closure__会返回一个元组，元组内每个元素都是cell类型对象，对应存储一个被捕获的自由变量的值
  你可以执行print([cell.cell_contents for cell in callback.__closure__])验证，输出结果为[<function add at 内存地址>, 2, 4]，正好是示例中被捕获的三个变量的值。
  另外Python垃圾回收采用引用计数机制：partial执行结束后，原本它的局部变量f、arg1、arg2的引用计数会归零被回收，但因为wrapper的__closure__属性引用了这三个变量，它们的引用计数不为0，因此会一直留存到闭包实例callback被销毁为止，所以调用callback时不会触发NameError。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ToTheSpace 2