functional-programming - 什么是 'Closure' ？

Question

我问了一个关于柯里化(Currying)的问题，其中提到了闭包。 什么是闭包？它与柯里化(Currying)有何关系？

Answer 1

变量范围

当您声明局部变量时，该变量就有一个作用域。通常，局部变量仅存在于声明它们的 block 或函数内。

function() {
  var a = 1;
  console.log(a); // works
}    
console.log(a); // fails

如果我尝试访问局部变量，大多数语言都会在当前作用域中查找它，然后向上查找父作用域，直到到达根作用域。

var a = 1;
function() {
  console.log(a); // works
}    
console.log(a); // works

当 block 或函数使用完毕后，不再需要其局部变量，并且通常会耗尽内存。

这就是我们通常期望事情发生的方式。

闭包是一个持久的局部变量范围

闭包是一个持久作用域，即使在代码执行移出该 block 之后，它也会保留局部变量。支持闭包的语言(例如 JavaScript、Swift 和 Ruby)将允许您保留对作用域(包括其父作用域)的引用，即使在声明这些变量的 block 已完成执行之后，前提是您保留引用到某个地方的那个 block 或函数。

作用域对象及其所有局部变量都与该函数相关联，并且只要该函数存在，它就会持续存在。

这为我们提供了函数的可移植性。我们可以预期，当我们稍后调用该函数时，首次定义该函数时在作用域内的任何变量仍然在作用域内，即使我们在完全不同的上下文中调用该函数也是如此。

例如

下面是一个非常简单的 JavaScript 示例，它说明了这一点:

outer = function() {
  var a = 1;
  var inner = function() {
    console.log(a);
  }
  return inner; // this returns a function
}

var fnc = outer(); // execute outer to get inner 
fnc();

这里我在函数中定义了一个函数。内部函数可以访问外部函数的所有局部变量，包括a。变量 a 位于内部函数的范围内。

通常，当函数退出时，它的所有局部变量都会被清除。但是，如果我们返回内部函数并将其分配给变量fnc，以便它在outer退出后仍然存在，当inner 也被定义为持久化。变量a已被封闭——它位于一个闭包内。

请注意，变量a对于fnc来说是完全私有(private)的。这是一种在函数式编程语言(例如 JavaScript)中创建私有(private)变量的方法。

您可能会猜到，当我调用 fnc() 时，它会打印 a 的值，即“1”。

在没有闭包的语言中，当函数 outer 退出时，变量 a 将被垃圾收集并丢弃。调用 fnc 会抛出错误，因为 a 不再存在。

在 JavaScript 中，变量 a 会持续存在，因为变量作用域是在函数首次声明时创建的，并且只要该函数继续存在，它就会持续存在。

a属于outer范围。 inner 的作用域有一个指向 outer 作用域的父指针。 fnc 是一个指向inner 的变量。只要 fnc 持续存在，a 就会持续存在。 a 在闭包内。

进一步阅读(观看)

我做了一个YouTube video查看此代码以及一些实际的使用示例。