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Go語言中閉包是引用了自由變量的函數(shù)，被引用的自由變量和函數(shù)一同存在，即使已經(jīng)離開了自由變量的環(huán)境也不會(huì)被釋放或者刪除，在閉包中可以繼續(xù)使用這個(gè)自由變量，因此，簡(jiǎn)單的說：
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函數(shù) + 引用環(huán)境 = 閉包
同一個(gè)函數(shù)與不同引用環(huán)境組合，可以形成不同的實(shí)例，如下圖所示。
圖：閉包與函數(shù)引用
一個(gè)函數(shù)類型就像結(jié)構(gòu)體一樣，可以被實(shí)例化，函數(shù)本身不存儲(chǔ)任何信息，只有與引用環(huán)境結(jié)合后形成的閉包才具有“記憶性”，函數(shù)是編譯期靜態(tài)的概念，而閉包是運(yùn)行期動(dòng)態(tài)的概念。
其它編程語言中的閉包
閉包（Closure）在某些編程語言中也被稱為 Lambda 表達(dá)式。
閉包對(duì)環(huán)境中變量的引用過程也可以被稱為“捕獲”，在 C++11 標(biāo)準(zhǔn)中，捕獲有兩種類型，分別是引用和復(fù)制，可以改變引用的原值叫做“引用捕獲”，捕獲的過程值被復(fù)制到閉包中使用叫做“復(fù)制捕獲”。
在 Lua 語言中，將被捕獲的變量起了一個(gè)名字叫做 Upvalue，因?yàn)椴东@過程總是對(duì)閉包上方定義過的自由變量進(jìn)行引用。
閉包在各種語言中的實(shí)現(xiàn)也是不盡相同的，在 Lua 語言中，無論閉包還是函數(shù)都屬于 Prototype 概念，被捕獲的變量以 Upvalue 的形式引用到閉包中。
C++ 與 C# 中為閉包創(chuàng)建了一個(gè)類，而被捕獲的變量在編譯時(shí)放到類中的成員中，閉包在訪問被捕獲的變量時(shí)，實(shí)際上訪問的是閉包隱藏類的成員。
在閉包內(nèi)部修改引用的變量
閉包對(duì)它作用域上部的變量可以進(jìn)行修改，修改引用的變量會(huì)對(duì)變量進(jìn)行實(shí)際修改，通過下面的例子來理解：
// 準(zhǔn)備一個(gè)字符串
str := "hello world"
// 創(chuàng)建一個(gè)匿名函數(shù)
foo := func() {
// 匿名函數(shù)中訪問str
str = "hello dude"
}
// 調(diào)用匿名函數(shù)
foo()代碼說明如下：
- 第 2 行，準(zhǔn)備一個(gè)字符串用于修改。
- 第 5 行，創(chuàng)建一個(gè)匿名函數(shù)。
- 第 8 行，在匿名函數(shù)中并沒有定義 str，str 的定義在匿名函數(shù)之前，此時(shí)，str 就被引用到了匿名函數(shù)中形成了閉包。
- 第 12 行，執(zhí)行閉包，此時(shí) str 發(fā)生修改，變?yōu)?hello dude。
代碼輸出：
hello dude
示例：閉包的記憶效應(yīng)
被捕獲到閉包中的變量讓閉包本身擁有了記憶效應(yīng)，閉包中的邏輯可以修改閉包捕獲的變量，變量會(huì)跟隨閉包生命期一直存在，閉包本身就如同變量一樣擁有了記憶效應(yīng)。
累加器的實(shí)現(xiàn)：
package main
import (
"fmt"
)
// 提供一個(gè)值, 每次調(diào)用函數(shù)會(huì)指定對(duì)值進(jìn)行累加
func Accumulate(value int) func() int {
// 返回一個(gè)閉包
return func() int {
// 累加
value++
// 返回一個(gè)累加值
return value
}
}
func main() {
// 創(chuàng)建一個(gè)累加器, 初始值為1
accumulator := Accumulate(1)
// 累加1并打印
fmt.Println(accumulator())
fmt.Println(accumulator())
// 打印累加器的函數(shù)地址
fmt.Printf("%p\n", &accumulator)
// 創(chuàng)建一個(gè)累加器, 初始值為1
accumulator2 := Accumulate(10)
// 累加1并打印
fmt.Println(accumulator2())
// 打印累加器的函數(shù)地址
fmt.Printf("%p\n", &accumulator2)
}代碼說明如下：
- 第 8 行，累加器生成函數(shù)，這個(gè)函數(shù)輸出一個(gè)初始值，調(diào)用時(shí)返回一個(gè)為初始值創(chuàng)建的閉包函數(shù)。
- 第 11 行，返回一個(gè)閉包函數(shù)，每次返回會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的函數(shù)實(shí)例。
- 第 14 行，對(duì)引用的 Accumulate 參數(shù)變量進(jìn)行累加，注意 value 不是第 11 行匿名函數(shù)定義的，但是被這個(gè)匿名函數(shù)引用，所以形成閉包。
- 第 17 行，將修改后的值通過閉包的返回值返回。
- 第 24 行，創(chuàng)建一個(gè)累加器，初始值為 1，返回的 accumulator 是類型為 func()int 的函數(shù)變量。
- 第 27 行，調(diào)用 accumulator() 時(shí)，代碼從 11 行開始執(zhí)行匿名函數(shù)邏輯，直到第 17 行返回。
- 第 32 行，打印累加器的函數(shù)地址。
對(duì)比輸出的日志發(fā)現(xiàn) accumulator 與 accumulator2 輸出的函數(shù)地址不同，因此它們是兩個(gè)不同的閉包實(shí)例。
每調(diào)用一次 accumulator 都會(huì)自動(dòng)對(duì)引用的變量進(jìn)行累加。
示例：閉包實(shí)現(xiàn)生成器
閉包的記憶效應(yīng)被用于實(shí)現(xiàn)類似于 設(shè)計(jì)模式中工廠模式的生成器，下面的例子展示了創(chuàng)建一個(gè)玩家生成器的過程。
玩家生成器的實(shí)現(xiàn)：
package main
import (
"fmt"
)
// 創(chuàng)建一個(gè)玩家生成器, 輸入名稱, 輸出生成器
func playerGen(name string) func() (string, int) {
// 血量一直為150
hp := 150
// 返回創(chuàng)建的閉包
return func() (string, int) {
// 將變量引用到閉包中
return name, hp
}
}
func main() {
// 創(chuàng)建一個(gè)玩家生成器
generator := playerGen("high noon")
// 返回玩家的名字和血量
name, hp := generator()
// 打印值
fmt.Println(name, hp)
}代碼輸出如下：
high noon 150
代碼說明如下：
- 第 8 行，playerGen() 需要提供一個(gè)名字來創(chuàng)建一個(gè)玩家的生成函數(shù)。
- 第 11 行，聲明并設(shè)定 hp 變量為 150。
- 第 14～18 行，將 hp 和 name 變量引用到匿名函數(shù)中形成閉包。
- 第 24 行中，通過 playerGen 傳入?yún)?shù)調(diào)用后獲得玩家生成器。
- 第 27 行，調(diào)用這個(gè)玩家生成器函數(shù)，可以獲得玩家的名稱和血量。
閉包還具有一定的封裝性，第 11 行的變量是 playerGen 的局部變量，playerGen 的外部無法直接訪問及修改這個(gè)變量，這種特性也與面向?qū)ο笾袕?qiáng)調(diào)的封裝性類似。
本文標(biāo)題：創(chuàng)新互聯(lián)GO教程:Go語言閉包（Closure）——引用了外部變量的匿名函數(shù)
URL網(wǎng)址：http://www.dlmjj.cn/article/djdjosh.html
