閉包(Closure)

来源:http://www.cnblogs.com/lurenq/archive/2017/08/29/7448826.html
-Advertisement-
Play Games

1.什麼是閉包(Closure)? 閉包是一個完整的設計功能模塊，可以在代碼中傳遞和使用，類似於Object-C的block(但是還是有區別，下麵會說明)或者其他語言的匿名函數(lambdas)。閉包可以捕獲或者儲存它們所在上下文的常量和變數。在Swift里等價於函數，是一等公民。 閉包有三種形式： ...


1.什麼是閉包(Closure)?

閉包是一個完整的設計功能模塊，可以在代碼中傳遞和使用，類似於Object-C的block(但是還是有區別，下麵會說明)或者其他語言的匿名函數(lambdas)。閉包可以捕獲或者儲存它們所在上下文的常量和變數。在Swift里等價於函數，是一等公民。

閉包有三種形式：

  • 全局函數，有名字的閉包並且不捕獲任何值(定義的一般函數)
  • 嵌套函數，有名字的閉包，可以在閉包所在函數內部捕獲值(函數里嵌套函數)
  • 閉包表達式，沒有名字的閉包，使用簡潔的語法，可以在包裹閉包的上下文捕獲值(閉包)

舉例說明：

//Global function
func block() {
    print("block")    //block
}

//Nested function
func block(){
    let name = "block"
    func printStr() {
        print(name)
    }
    printStr()
}
block()    //block

//Closure expression
let block = {
    print("block")
}
block()    //block

swift對閉包的表達式做了相關的優化：

  • 從上下文推斷傳入參數和返回值
  • 單一表表達式閉包的隱式返回
  • 簡短的參數名
  • 尾隨閉包

舉例說明：

let numbers = [1, 3, 2, 4, 7, 8, 5]
let sortedNums = numbers.sorted { (a: Int, b: Int) -> Bool in
    return a > b
}
//下麵常量返回的都是[8, 7, 5, 4, 3, 2, 1]

//從上下文推斷傳入參數和返回值
let sortedNums2 = numbers.sorted { (a, b) in
    return a > b
}

//單一表表達式閉包的隱式返回
let sortedNums = numbers.sorted { $0 > $1 }

//簡短的參數名
let sortedNums2 = numbers.sorted { (a, b) in
    return a > b
}

//尾隨閉包
let sortedNums = numbers.sorted { $0 > $1 }

2.閉包的表達式語法(Closure Expressions)

定義：

{(parameters) -> return type in
  statements
}

舉一些例子：

//沒有參數和返回值的block定義
let noParameterAndNoReturnValue: () -> () = {
    print("Hello world!")
}

//沒有參數，有返回值的block定義
let noParameterAndReturnValue: () -> (Int) = {
    return 5
}

//有一個參數和返回值的block定義
let oneParameterAndNoReturnValue: (Int) -> (Int) = { x in
    return x + 2
}

//有多個參數和返回值的block定義
let mutipleParameterAndNoReturnValue: (Int, Int) -> (Int) = { (x, y) in
    return x + y
}

3.簡短的參數名字(Shorthand argument syntax)

swift支持類型推斷，什麼意思呢？就是閉包的參數和返回類型都可以交給編譯器去推斷，在編碼階段就可以省略。閉包裡面$0，$1代表的是傳入的第一個參數和第二個參數，下麵看代碼：

//$0代表第一個參數，$1代表第二個參數，語法非常簡潔
let numbers = [1, 3, 2, 4, 7, 8, 5]
let sortedNums = numbers.sorted { $0 > $1 }    //[8, 7, 5, 4, 3, 2, 1]

順便提一下函數(閉包)參數省略的過程，還是以數組降序為例：

let numbers = [1, 3, 2, 4, 7, 8, 5]
let sortedNums = numbers.sorted { (a: Int, b: Int) -> Bool in
    return a > b
}    //[8, 7, 5, 4, 3, 2, 1]

如果一個函數的返回類型和參數類型可以推導出來，則返回類型和參數類型都可以省略。刪除：Int，-> Bool，上面的表達式變成：

let numbers = [1, 3, 2, 4, 7, 8, 5]
let sortedNums = numbers.sorted { (a, b) in
    return a > b
}    //[8, 7, 5, 4, 3, 2, 1]

如果參數的個數可以推導出來，則參數可以省略，使用$0，$1的方式代表參數。參數省略了，in關鍵字在這裡就沒有意義了，也可以省略，則上面的表達式變成：

let numbers = [1, 3, 2, 4, 7, 8, 5]
let sortedNums = numbers.sorted {
    return $0 > $1
}    //[8, 7, 5, 4, 3, 2, 1]

在swift里，如果函數體只有一行，則可以把return關鍵字省略，單一表達式閉包隱式返回，則代碼進一步演變成：

let numbers = [1, 3, 2, 4, 7, 8, 5]
let sortedNums = numbers.sorted {
   $0 > $1
}    //[8, 7, 5, 4, 3, 2, 1]

最後，還能更近一步簡化。可能很多人都鬱悶了，就剩兩個參數和操作符了，還能怎麼簡化？別急，swift裡面還有一個簡化規則，因為<也是函數，並且和函數sorted函數接收的參數個數，類型和返回值都一樣，所以，能推導出來的東西都能簡化，那麼，更暴力的簡化來了：

let numbers = [1, 3, 2, 4, 7, 8, 5]
let sortedNums = numbers.sorted (by: > )    //[8, 7, 5, 4, 3, 2, 1]

看出來什麼了沒有？沒錯，這裡的簡化不是放在閉包裡面的。我的理解是，整個閉包等價於>函數，所以，可以把整個閉包替換成了>函數，舉個例子：

let block: (Int, Int) -> (Int) = { $0 + $1 }
func testBlock(block: (Int, Int) -> (Int)) -> Int {
    return block(1,3)
}

testBlock{ $0 + $1 }    //3
testBlock(block: block)    //3

4.尾隨閉包(Trailing Closures)

If you need to pass a closure expression to a function as the function’s final argument and the closure expression is long, it can be useful to write it as a trailing closure instead. A trailing closure is written after the function call’s parentheses, even though it is still an argument to the function. When you use the trailing closure syntax, you don’t write the argument label for the closure as part of the function call.

如果函數的最後一個參數是閉包，可以使用尾隨閉包代替，舉個例子：

func someFunctionThatTakesAClosure(closure: () -> Void) {
    // function body goes here
}

// Here's how you call this function without using a trailing closure:
//沒有使用尾隨閉包的函數調用情況
someFunctionThatTakesAClosure(closure: {
    // closure's body goes here
})

// Here's how you call this function with a trailing closure instead:
//使用了尾隨閉包函數的調用情況
someFunctionThatTakesAClosure() {
    // trailing closure's body goes here
}

以數組的排序函數作為例子來看一下：

let numbers = [1, 3, 2, 4, 7, 8, 5]
let sortedNums = numbers.sorted(by: { $0 > $1 })    //沒有使用尾隨閉包，整個閉包寫在sorted函數參數圓括弧內，閉包內容多的話會顯的很亂
let sortedNums = numbers.sorted() { $0 > $1 }    //使用尾隨閉包，這樣會使代碼看起來很整潔

swift里還有一個規則，如果函數只有閉包一個參數，作為尾隨閉包，可以把()去掉，使代碼更為簡潔，代碼如下：

let numbers = [1, 3, 2, 4, 7, 8, 5]
let sortedNums = numbers.sorted(){ $0 > $1 }    //沒有去掉"()"
let sortedNums = numbers.sorted { $0 > $1 }    //去掉"()"

5.閉包捕獲值(Capturing Values)

A closure can capture constants and variables from the surrounding context in which it is defined.

閉包可以捕獲包裹它的上下文所定義的常量和變數。

（1）全局函數

var number = 0
var add = {
    number += 1
    print(number)
}

add()    //1
add()    //2
add()    //3
print(number)    //3

從上面的代碼可以看出來，閉包捕獲的是值的引用，當閉包內修改閉包外的值，閉包外的值也會跟著改變。

（2）函數嵌套函數

func makeIncrementer(from start: Int, amount: Int) -> ()->Int {
    var number = start
    return {
        number += amount
        return number
    }
}

let incrementer = makeIncrementer(from: 0, amount: 1)
incrementer()  //1
incrementer()  //2
incrementer()  //3

函數makeIncrementer返回的是一個沒有參數返回整數的函數(閉包)，所以，常量incrementer其實就是一個函數。每次調用incrementer()都會執行閉包裡面的操作，而閉包的上下文就是makeIncrementer函數。從這也可以看出來，函數既能當返回值，也可以做參數，在swift妥妥的一等公民，比在Object-C的功能強大多了。

（3）swift中closure(閉包)和Object-C中block的區別

//block
NSInteger number = 1;
NSMutableString *str = [NSMutableString stringWithString: @"hello"];
void(^block)() = ^{
  NSLog(@"%@--%ld", str, number);
};
[str appendString: @" world!"];
number = 5;
block();    //hello world!--1

//closure
var str = "hello"
var number = 1
let block = {
    print(str + "--" + " \(number)")
}
str.append(" world!")
number = 5
block()    //hello world!--5

一句話來說，block內部會對值類型做一份複製，並不指向之前的值的記憶體地址，而對於對象類型則會指向對象當前的記憶體地址，所以修改number時，block里的number數值不變，而修改字元串時，block里的字元串則改變了；closure則預設給外部訪問的變數加上了__block修飾詞的block。至於閉包里的迴圈引用，可以看一下OC與Swift閉包對比總結這篇文章。

6.逃逸閉包(Escaping Closures)

A closure is said to escape a function when the closure is passed as an argument to the function, but is called after the function returns. When you declare a function that takes a closure as one of its parameters, you can write @escaping before the parameter’s type to indicate that the closure is allowed to escape.

逃逸閉包，指的是當一個函數有閉包作為參數，但是閉包的執行比函數的執行要遲。通俗來說，這個閉包的作用域本來是在當前函數裡面的，然後它要逃出這個作用域，不想和函數同歸於盡。那麼閉包怎麼逃逸呢？最簡單的方法是把閉包賦值給外面的變數，舉個例子：

var completionHandlers: [() -> Void] = []
//必須加上@escaping，不然編譯會報錯
func someFunctionWithEscapingClosure(completionHandler: @escaping () -> Void) {
    completionHandlers.append(completionHandler)
}

someFunctionWithEscapingClosure {
    print("hello")
}    //函數執行完，不會列印"hello"
completionHandlers.first?()    //列印"hello"

如果逃逸閉包訪問的是類裡面的成員，必須帶上self來訪問；如果訪問的是全局的變數，則和非逃逸閉包一樣。我的理解是，既然閉包逃逸了，則出了函數的作用域，則如果需要訪問類裡面的成員也找不到地址，因為函數已經被銷毀，所以，需要帶上類的地址self指針。

var completionHandlers: [() -> Void] = []
func someFunctionWithEscapingClosure(completionHandler: @escaping () -> Void) {
    completionHandlers.append(completionHandler)
}
func someFunctionWithNonescapingClosure(closure: () -> Void) {
    closure()
}

class SomeClass {
    var x = 10
    func doSomething() {
        someFunctionWithEscapingClosure { self.x = 100 }
        someFunctionWithNonescapingClosure { x = 200 }
    }
}

let instance = SomeClass()
instance.doSomething()
print(instance.x)
// Prints "200"

completionHandlers.first?()
print(instance.x)
// Prints "100"

7.自動閉包(Autoclosures)

An autoclosure is a closure that is automatically created to wrap an expression that’s being passed as an argument to a function. It doesn’t take any arguments, and when it’s called, it returns the value of the expression that’s wrapped inside of it. This syntactic convenience lets you omit braces around a function’s parameter by writing a normal expression instead of an explicit closure.

自動閉包，我理解是，沒有參數，函數體只有返回值，沒有多餘的其他變數，舉個例子：

let printStr = { "hello" }
print(printStr())  //hello

var customersInLine = ["Chris", "Alex", "Ewa", "Barry", "Daniella"]
let customerProvider = { customersInLine.remove(at: 0) }
print("Now serving \(customerProvider())!")  // Prints "Now serving Chris!"

註意：要保證自動閉包裡面代碼能正確執行，比如，在執行customerProvider()之前把數組清空，那麼執行customerProvider()會報錯，代碼如下：

customersInLine.removeAll()
customerProvider()    //fatal error: Index out of range

自動閉包作為函數參數，不寫"{}"，直接寫返回值：

var customersInLine = ["Chris", "Alex", "Ewa", "Barry", "Daniella"]

//一般閉包
func serve(customer customerProvider: () -> String) {
    print("Now serving \(customerProvider())!")
}
serve(customer: {customersInLine.remove(at: 0)})    //Now serving Chris!

//自動閉包
func serve(customer customerProvider: @autoclosure () -> String) {
    print("Now serving \(customerProvider())!")
}
serve(customer: customersInLine.remove(at: 0))    //Now serving Chris!

逃逸的自動閉包：

var customersInLine = ["Barry", "Daniella"]

// customersInLine is ["Barry", "Daniella"]
var customerProviders: [() -> String] = []
func collectCustomerProviders(_ customerProvider: @autoclosure @escaping () -> String) {
    customerProviders.append(customerProvider)
}
collectCustomerProviders(customersInLine.remove(at: 0))
collectCustomerProviders(customersInLine.remove(at: 0))

print("Collected \(customerProviders.count) closures.")
// Prints "Collected 2 closures."
for customerProvider in customerProviders {
    print("Now serving \(customerProvider())!")
}
// Prints "Now serving Barry!"
// Prints "Now serving Daniella!"

8.總結

swift的閉包比Object-C的block功能強大很多，更簡潔，更高效。而且，很多集合類型都集成了閉包，比如:map，flatMap等等。這些閉包的功能都很強大，也為swift添加了不少便利性。

 

原文鏈接:http://www.jianshu.com/p/a618d5fd9881


您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • Java利用自定義註解、反射實現簡單BaseDao
    在常見的ORM框架中，大都提供了使用註解方式來實現entity與資料庫的映射，這裡簡單地使用自定義註解與反射來生成可執行的sql語句。 這是整體的目錄結構，本來是為複習註解建立的項目^.^ 好的，首先我們來確定思路。 1. 自定義@Table @Column註解， 我們稍微模仿hibernate，讓 ...
  • leveldb和fork的初始化順序
    我們伺服器內用leveldb存一些不是很重要的, 但是又需要(半)持久化的東西. 可是自從2016到現在, 碰見好幾次不同類型的死鎖. 直到今天, 才發現真正的原因, 那就是leveldb不支持fork. 所以在你使用leveldb的時候, 一定需要註意初始化順序: fork init leveld ...
  • Python 虛擬環境：virtualenv
    virtualenv virtualenv用於創建獨立的Python環境，多個Python相互獨立，互不影響，它能夠：1. 在沒有許可權的情況下安裝新套件2. 不同應用可以使用不同的套件版本3. 套件升級不影響其他應用 安裝 使用方法 如，創建**ENV**的虛擬環境 預設情況下，虛擬環境會依賴系統環 ...
  • HttpClient簡單介紹
    使用 PoolingHttpClientConnectionManager 鏈接池管理類 ...
  • python遞歸列印某個目錄的內容
    以下函數列出某個目錄下（包括子目錄）所有文件，本隨筆重點不在於遞歸函數的實現，這是一個很簡單的遞歸，重點在於熟悉Python 庫os以及os.path一些函數的功能和用法 1. os.listdir(path):列出path下所有內容（包括文件和目錄，不包括.和..） 2. os.path.join ...
  • 百度網盤視頻解析，獲取真實源地址
    最近在研究百度網盤的視頻解析，目的是找出網盤視頻的真實源地址。百度網盤對於超過1G的文件需要通過網盤客戶端下載，通過抓包研究，可下載源視頻有以下4個渠道： 一、https://pan.baidu.com/s/視頻地址 這是分享後的視頻地址 找到視頻源解析地址： 介面地址：https://pan.ba ...
  • Java web開發，在一個jsp里放太多java代碼的後果，摘自 java web輕量級開發麵試教程
    現要做一個簡單的登錄頁面，如果用戶通過驗證，會顯示Welcome用戶名的歡迎詞，反之則返回登錄頁面讓用戶再次輸入 這部分的完整代碼是JSPDemo項目里的login.jsp，下麵來分析一下關鍵代碼。 代碼位置 視頻位置 code/第3章/JSPDemo 視頻/第3章/JSP案例的講解 代碼位置 視頻 ...
  • Python開發【筆記】：介面
    介面 什麼是介面 ？ 介面只是定義了一些方法，而沒有去實現，多用於程式設計時，只是設計需要有什麼樣的功能，但是並沒有實現任何功能，這些功能需要被另一個類（B）繼承後，由 類B去實現其中的某個功能或全部功能。 個人的理解，多用於協作開發時，有不同的人在不同的類中實現介面中的各個方法。 在Python中 ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 移動開發（一）：使用.NET MAUI開發第一個安卓APP
    移動開發（一）：使用.NET MAUI開發第一個安卓APP 對於工作多年的C#程式員來說，近來想嘗試開發一款安卓APP，考慮了很久最終選擇使用.NET MAUI這個微軟官方的框架來嘗試體驗開發安卓APP，畢竟是使用Visual Studio開發工具，使用起來也比較的順手，結合微軟官方的教程進行了安卓 ...
  • wpf ToggleButton選中效果和一個登錄界面
    前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫，用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫，它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 彈幕樹洞項目功能新增篇
    項目地址 項目後端地址： https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址： ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址： http://tree ...
  • 第27篇 sqlserver2022詳細安裝步驟
    話不多說，直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載： https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe，運行開始下載SQL server； 二. ...
  • .NET 開源高性能 MQTT 類庫
    前言 隨著物聯網（IoT）技術的迅猛發展，MQTT（消息隊列遙測傳輸）協議憑藉其輕量級和高效性，已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫，為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog文檔翻譯系列（六） - 可用的接收器、增強器、格式化輸出
    Serilog支持多種接收器用於日誌存儲，增強器用於添加屬性，LogContext管理動態屬性，支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項，適用於不同需求。 ...
  • 警惕 Visual Studio 屬性求值副作用導致邏輯不符合預期
    目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據，爬取信息時需要模擬瀏覽器行為，否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下： 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • [使用目前最新版]HybridCLR6.9.0+YooAsset2.2.4實現純C# Unity熱更新方案 (一)
    1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時，無需重新下載客戶端進行安裝，而是在應用程式啟動的情況下，在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR，Xlua，ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles，Addressable， ...
  • 在 ASP.NET Core Web API 中使用操作篩選器統一處理通用操作
    本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺，其實像阿裡雲，騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後，它會送 ...
  • 第28篇 如何.net中實現高效可靠數據同步api
    通過以下方式可以高效，並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計，確保API端點明確，並使用適當的HTTP方法（如POST用於創建，PUT用於更新）。 設計清晰的請求和響應模型，以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證，確保接收到的數據符合預期格 ...
所有分類