Scala 闭包(closure) 深入理解

Scala 评论

什么是 Scala 闭包

闭包是一个函数，返回值依赖于声明在函数外部的一个或多个变量。
闭包通常来讲可以简单的认为是可以访问一个函数里面局部变量的另外一个函数。
如下实例：

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scala> var more =1
more: Int = 1 

scala> val addMore = (x:Int) => x + more
addMore: Int => Int = <function1>

scala> addMore (100)
res1: Int = 101

其中，我们定义函数变量 addMore 成为一个“闭包”，因为它引用到函数外面定义的变量 more，定义这个函数的过程是将这个自由变量捕获而构成一个封闭的函数。有意思的是，当这个自由变量发生变化时，Scala 的闭包能够捕获到这个变化，因此 Scala 的闭包捕获的是变量本身而不是当时变量的值。

同样的，如果变量在闭包内发生变化，也会反映到函数外面定义的闭包的值。
如下实例:

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scala> val someNumbers = List ( -11, -10, -5, 0, 5, 10)
someNumbers: List[Int] = List(-11, -10, -5, 0, 5, 10)

scala> var sum =0
sum: Int = 0

scala> someNumbers.foreach ( sum += _)

scala> sum
res4: Int = -11

上面可以看到在闭包中修改sum的值，其结果还是传递到闭包的外面。
 
那如果一个闭包所访问的变量有几个不同的版本，比如一个闭包使用了一个函数的局部变量（参数），然后这个函数调用很多次，那么所定义的闭包应该使用所引用的局部变量的哪个版本呢？ 简单的说，该闭包定义所引用的变量为定义该闭包时变量的值，也就是定义闭包时相当于保存了当时程序状态的一个快照。比如我们定义下面一个函数闭包:

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scala> def makeIncreaser(more:Int) = (x:Int) => x + more
makeIncreaser: (more: Int)Int => Int

scala> val inc1=makeIncreaser(1)
inc1: Int => Int = <function1>

scala> val inc9999=makeIncreaser(9999)
inc9999: Int => Int = <function1>

scala> inc1(10)
res5: Int = 11

scala> inc9999(10)
res6: Int = 10009

当你调用makeIncreaser(1)时，你创建了一个闭包，该闭包定义时more的值为1, 而调用makeIncreaser(9999)所创建的闭包的more的值为9999。此后你也无法修改已经返回的闭包的more的值。因此inc1始终为加一，而inc9999始终为加9999.