java的闭包

什么是闭包

1、一个含有自由变量的函数;
2、这些自由变量所在的环境。
也就是函数和环境的总和构成一个闭包。外部环境持有内部函数所使用的自由变量,对内部函数形成“闭包”。
简单但不严格的说,一个函数的“自由变量”就是既不是参数也不是局部变量的变量(外部变量)。

一个纯粹(无副作用)的函数如果不含有自由变量,那么每次用相同的参数调用后的得到的结果肯定是一样的。但如果一个函数含有自由变量,那么调用返回的结果不但依赖于参数的值,还依赖于自由变量的值。因此一个含有自由变量的函数要正确执行,必须保证其所依赖的外围环境的存在。
在JS中的样子如下

function a() { 
  var i = 0; 
  function b() { alert(++i); } 
  return b; 
} 
var c = a(); 
c();      //1 
c();      //2 

闭包和面向对象

闭包与对象是从两个完全不同的角度描述了一件事情:一段代码与其环境的关系。
所以可以用对象来模拟(实现)闭包,也可以用闭包来模拟(实现)对象。
刚刚闭包里的例子的效果完全可以用对象做出来, 这两种方式都体现了函数和环境之间的关系。

class a {  
    private int i = 0;  
    int b( ) { System.out.priintly(++i); }  
}  
a c = new a();
c.b //1
c.b //2

当然严格来说方法所捕获的自由变量不是i,而是this;i是通过this来访问到的,完整写出应该是this.i。

闭包的传值

让我们考察下面两种情况:

  • 只有值捕获(capture-by-value):只需要在创建闭包的地方把捕获的值拷贝一份到对象里即可。Java的匿名内部类和Java 8新的lambda表达式都是这样实现的。

  • 有引用捕获(capture-by-reference):把被捕获的局部变量“提升”(hoist)到对象里。C#的匿名函数(匿名委托/lambda表达式)就是这样实现的。参考Eric Lippert大神对“hoist”一词的讲解。不要把这个“hoist”的用法跟JavaScript里说的把局部变量提前到函数开头来声明的那种用法混为一谈。

如果变量(variable)是不可变(immutable)的,那么使用者无法感知值捕获和引用捕获的区别。

  • 有些语言(例如C++11)允许显式指定捕获列表以及捕获方式(值捕获还是引用捕获),这样最清晰,不过写起来比较长;
  • 有些语言(例如JavaScript)只有引用捕获,要模拟值捕获的效果需要手动新建闭包和局部变量;有些语言(例如C#)对不可变量(const local)做值捕获,对普通局部变量做引用捕获;由于无法感知对不可变量的值捕获与引用捕获的区别,统一把这个行为描述成是引用捕获更方便一些。
  • 有些语言(例如Java)虽然目前只实现了值捕获,但是还要留着面子不承认自己只做了值捕获,所以只允许捕获不变量(final local),或者例如Java 8允许捕获事实上不变量(effectively final local)。这样,虽然实现用的是值捕获,但效果看起来跟引用捕获一样;就算以后的Java扩展到允许通用的(对可变变量的)引用捕获,也不会跟已有的代码发生不兼容。
public class Test {
    public static void main(String[] args)  {
         
    }
     
    public void test(final int b) {
        final int a = 10;
        new Thread(){
            public void run() {
                System.out.println(a);
                System.out.println(b);
            };
        }.start();
    }
}
  • 有些语言(例如Python)的lambda略奇葩,实现的是引用捕获,但是lambda内不能对捕获的变量赋值,只有原本定义那些变量的作用域里能对它们赋值。
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,839评论 6 482
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,543评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 153,116评论 0 344
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,371评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,384评论 5 374
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,111评论 1 285
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,416评论 3 400
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,053评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,558评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,007评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,117评论 1 334
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,756评论 4 324
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,324评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,315评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,539评论 1 262
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,578评论 2 355
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,877评论 2 345