Pythonにおけるクロージャー

クロージャー（closure）とは、関数と、その関数がアクセス可能なすべての外部変数をまとめたものを意味します。

Pythonでは、「関数のクロージャー」と言う場合、多くの場合、その関数自体ではなく、まさにその外部変数を指しています。

ここに、変数iを宣言し、内部関数innerを持つ関数outerがあるとします。内部関数内ではiに1が加算されます。変数iが正しく動作するために、キーワードnonlocalを追加します：

def outer():
	i = 0
	def inner():
		nonlocal i
		i += 1
		print(i)

	return inner

では、外側の関数を変数resに代入し、括弧を付けて呼び出してみましょう：

res = outer()
res() # 1を出力

resを数回呼び出してみましょう。コードを実行するたびに、カウンターiが 1ずつ増加します：

res() # 2を出力
res() # 3を出力
res() # 4を出力

しかし、ここには重要なニュアンスがあります。関数outerを呼び出すたびに、それぞれ独自のカウンターが増加します。最初のouterの呼び出しを変数res1に、2回目の呼び出しを変数res2に代入してみましょう。次に、それらを順番にコンソールに出力します：

res1 = outer()
res1() # 1を出力
res1() # 2を出力
res1() # 3を出力

res2 = outer()
res2() # 1を出力
res2() # 2を出力
res2() # 3を出力

次のコードがあります：

def outer():
	i = 10

	def inner():
		nonlocal i
		i -= 2
		print(i)
	return inner

res1 = outer()
res1()
res1()

res2 = outer()
res2()
res2()
res2()

コンソールに何が出力されるか答えてください。

呼び出されるたびに次のフィボナッチ数を返す関数を作成してください。

ある範囲内でランダムな整数を生成する関数を作成してください。ただし、連続して同じ数が2回出ないようにしてください。