什么是闭包？java有闭包吗？

Question

我在阅读面向对象的Javascript时发现了闭包的概念。我不太明白为什么以及什么时候使用它。像Java这样的其他语言也有闭包吗？我基本上想了解了解闭包的概念如何帮助我改进我的编码。

Answer 1

闭包是具有绑定变量的第一类函数。

大体来说，这意味着：

• 您可以将闭包作为参数传递给其他函数
• 闭包存储在创建

时存在的词法作用域中的一些变量的值

Java最初没有对闭包的语法支持(闭包是在Java 8中引入的)，尽管使用匿名内部类模拟闭包是相当常见的做法。下面是一个例子：

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;

public class StupidComparator { 
    public static void main(String[] args) {
        // this is a value used (bound) by the inner class
        // note that it needs to be "final"
        final int numberToCompareTo=10;

        // this is an inner class that acts like a closure and uses one bound value
        Comparator<Integer> comp=new Comparator<Integer>() {
            public int compare(Integer a, Integer b) {
                int result=0;
                if (a<numberToCompareTo) result=result-1;
                if (b<numberToCompareTo) result=result+1;
                return result;
            }
        };

        Integer[] array=new Integer[] {1,10, 5 , 15, 6 , 20, 21, 3, 7};

        // this is a function call that takes the inner class "closure" as a parameter
        Arrays.sort(array,comp);

        for (int i:array) System.out.println(i);
    }
}

Answer 2

在不同的语言中，闭包有不同的名称，但要点如下：

要创建闭包，你需要一种语言，其中的函数类型是一等公民，例如，它可以绑定到一个变量并像任何旧的字符串、int或bool一样传递。

您还需要能够内联声明函数。在javascript中，你可以这样做：

foo("bar", "baz" function(x){alert("x")});

将匿名函数作为参数传递给foo函数。我们可以用它来创建一个闭包。

闭包“关闭”变量，因此可以用来传递限定了作用域的变量。考虑这个例子：

function foo(){
    var spam = " and eggs";
    return function(food){alert(food + spam)};
}
var sideOfEggs = foo();

鸡蛋的侧面现在包含了一个函数，可以将“和鸡蛋”附加到它传递的任何食物上。spam变量是foo函数作用域的一部分，在函数退出时可能已经丢失，除非闭包“关闭”名称空间，只要闭包仍在内存中，它就会保留它。

所以我们清楚了闭包可以访问其父对象的私有作用域变量，对吧？那么如何在javascript中使用它们来模拟私有访问修饰符呢？

var module = (function() {   
    var constant = "I can not be changed";

     return {
         getConstant    :    function() {  //This is the closure
            return constant;               //We're exposing an otherwise hidden variable here
         }
    };
}());                                     //note the function is being defined then called straight away

module.getConstant();                     //returns "I can not be changed"
module.constant = "I change you!";
module.getConstant();                     //still returns "I can not be changed" 

这里发生的事情是，我们创建并立即调用一个匿名函数。该函数中有一个私有变量。它返回一个对象，该对象只有一个引用此变量的方法。一旦函数退出，getConstant方法就是访问变量的惟一方式。即使这个方法被移除或替换，它也不会泄露它的秘密。我们使用闭包来实现封装和变量隐藏。有关这方面的更详细的解释，请参阅http://javascript.crockford.com/private.html

Java还没有闭包。它最接近的是匿名内部类。然而，为了实例化其中的一个内联，你必须实例化一个完整的对象(通常来自现有的接口).The闭包的美妙之处在于它们封装了简单的、富有表现力的语句，而这些语句多少被匿名内部类的嘈杂所掩盖。

Answer 3

虽然Java没有一流的函数，但它实际上有词法闭包。

例如，下面的Lisp函数(从Paul Graham关于Lisp的书中窃取)返回一个加一个数字的函数：

(defun make-adder (n)
  (lambda (x) (+ x n))

这可以在Java中完成。但是，由于它没有一流的函数，我们需要定义一个接口(让我们称它为Adder)和一个匿名内部类，以及一个实现该接口的函数。

public interface Adder {
    int add(int x);
}

public static Adder makeAdder(final int n) {
    return new Adder() {
        public int add(int x) {
            return x + n;
        }
    };
}

内部add()函数是一个词法闭包，因为它使用外部词法作用域中的n变量。

为此，必须将该变量声明为final，这意味着该变量不能更改。但是，更改引用变量中的值是可能的，即使它们是最终的。例如，考虑下面的Lisp函数(也来自于Lisp)：

(defun make-adderb (n)
  (lambda (x &optional change)
    (if change
        (setq n x)
        (+ n n))))

这可以在Java中通过将外部变量包装在引用类型变量中来实现，比如数组或对象。

public interface MutableAdder {
    int add(int x, boolean change);
}

public static MutableAdder makeAdderB(int n) {
    final int[] intHolder = new int[] { n };
    return new MutableAdder() {
        public int add(int x, boolean change) {
            if (change) {
                intHolder[0] = x;
                return x;
            }
            else {
                return intHolder[0] + x;
            }
        }
    };
}

我会说这是真正的词法闭包，而不是模拟。但我不会说它很漂亮。