Почему в Python невозможно реализовать декоратор, используя только одну функцию без внешних или вложенных функций?

В Python декоратор — это функция, которая принимает другую функцию и возвращает новую функцию с изменённым поведением. Чтобы реализовать декоратор, обычно нужна вложенная функция, которая оборачивает исходную.

Если попытаться сделать декоратор, используя только одну функцию без вложенных или внешних функций, то невозможно сохранить ссылку на исходную функцию и изменить её поведение, не вызывая её сразу.

Причина в том, что декоратор должен возвращать новую функцию, которая при вызове выполняет дополнительный код и затем вызывает исходную функцию. Для этого нужна вложенная функция, которая замыкает исходную функцию.

Пример классического декоратора:

def decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("До вызова функции")
        result = func(*args, **kwargs)
        print("После вызова функции")
        return result
    return wrapper

Без вложенной функции невозможно отложить вызов исходной функции и добавить дополнительное поведение вокруг неё. Если же вызвать функцию сразу внутри декоратора, то она выполнится один раз при декорировании, а не при каждом вызове.

Таким образом, для реализации декоратора обязательно нужна вложенная функция или callable объект (например, класс с __call__), чтобы сохранить поведение и добавить обёртку.