17. [파이썬] 클로저와 데코레이터

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Python 기초부터 Streamlit 데이터 시각화까지 정리하는 학습 기록입니다.

이 글은 '17. [파이썬] 클로저와 데코레이터' 입니다.

 

Python에서는 함수 안에 또 다른 함수를 정의할 수 있다.

이처럼 함수 내부에서 정의되는 함수를 활용하면 함수의 동작을 확장하거나 특정 기능을 추가할 수 있다.

 

대표적인 개념이 클로저(Closure) 와 데코레이터(Decorator) 이다.

이 두 개념은 Python의 함수 객체 특성을 이해하는 데 중요한 요소이며, 실제 코드에서도 다양한 방식으로 활용된다.

이번 글에서는 중첩 함수, 클로저, 데코레이터의 개념과 기본 구조를 정리해본다.

 

 

중첩 함수 (Nested Function)

Python에서는 함수 내부에 또 다른 함수를 정의할 수 있다.

이를 중첩 함수(nested function) 라고 한다.

예를 들어 다음과 같은 코드가 있다.

def outer():
    
    def inner():
        print("inner function")

    inner()

 

함수를 실행하면 내부 함수가 호출된다.

outer()

 

실행 결과

inner function

 

이처럼 함수 안에 정의된 함수는 외부 함수 내부에서만 사용할 수 있다.

 

 

클로저 (Closure)

클로저는 외부 함수의 변수를 기억하는 내부 함수를 의미한다.

다음 예제를 살펴보자.

def outer(msg):

    def inner():
        print(msg)

    return inner

 

이 함수는 내부 함수 inner 를 반환한다.

func = outer("Hello Python")
func()

 

실행 결과

Hello Python

여기서 inner 함수는 outer 함수의 변수 msg를 계속 기억하고 있다.

즉, 클로저는 외부 함수 변수 + 내부 함수가 함께 묶여 동작하는 구조이다.

 

 

클로저 특징

클로저의 특징을 정리하면 다음과 같다.

• 함수 내부에서 정의된 함수
• 외부 함수의 변수를 기억
• 함수 객체를 반환

이 구조를 활용하면 상태를 유지하는 함수를 만들 수 있다.

예를 들어 카운터 함수를 만들 수 있다.

def counter():

    count = 0

    def increment():
        nonlocal count
        count += 1
        return count

    return increment

 

사용 예시

c = counter()

print(c())
print(c())
print(c())

 

실행 결과

1
2
3

 

이처럼 클로저를 사용하면 함수 내부 상태를 유지할 수 있다.

 

 

데코레이터 (Decorator)

데코레이터는 함수를 수정하지 않고 기능을 추가하는 방법이다.

Python에서는 함수도 객체이기 때문에 함수를 다른 함수의 인자로 전달할 수 있다.

예를 들어 다음 코드를 보자.

def decorator(func):

    def wrapper():
        print("start")
        func()
        print("end")

    return wrapper

 

실행 결과

start
hello
end

 

이처럼 원래 함수에 추가 기능을 감싸는 형태로 동작한다.

 

 

데코레이터 문법

Python에서는 데코레이터를 @ 문법으로 간단하게 사용할 수 있다.

import time

def timer(func):

    def wrapper():
        start = time.time()
        func()
        end = time.time()

        print("실행 시간:", end - start)

    return wrapper

 

사용 예시

@timer
def process():
    for i in range(1000000):
        pass

process()

이처럼 데코레이터를 사용하면 함수에 공통 기능을 쉽게 추가할 수 있다.

 

 

정리

클로저와 데코레이터는 Python에서 함수의 동작을 확장할 때 사용하는 중요한 개념이다.

클로저는 외부 함수의 변수를 기억하는 내부 함수 구조이며,

데코레이터는 기존 함수에 새로운 기능을 추가하는 방법이다.

 

이러한 기능을 활용하면 코드의 재사용성을 높이고 공통 로직을 효율적으로 관리할 수 있다.

 

다음 글에서는 Python 프로그램을 구조적으로 구성하기 위한 모듈과 프로젝트 구조를 살펴본다.