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什么是'关闭'?

如何解决《什么是'关闭'?》经验,为你挑选了9个好方法。

我问了一个关于Currying和关闭的问题.什么是关闭?它与currying有什么关系?



1> superluminar..:

可变范围

声明局部变量时,该变量具有范围.通常,局部变量仅存在于声明它们的块或函数中.

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

如果我尝试访问本地变量,大多数语言将在当前作用域中查找它,然后通过父作用域查找它们,直到它们到达根作用域.

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

使用块或函数时,不再需要其局部变量,并且通常会将内存变量耗尽.

这就是我们通常期望事情发挥作用的方式.

闭包是一个持久的局部变量范围

闭包是一个持久的作用域,即使在代码执行移出该块之后也会保留局部变量.支持闭包的语言(例如JavaScript,Swift和Ruby)将允许您保持对范围(包括其父范围)的引用,即使在声明这些变量的块已经完成执行之后,只要您保留引用某个地方的那个街区或功能.

scope对象及其所有局部变量都与函数绑定,只要该函数持续存在,它就会持久存在.

这为我们提供了功能可移植性.当我们稍后调用函数时,即使我们在完全不同的上下文中调用函数,我们也可以期望在函数首次定义时仍在范围内的任何变量.

例如

这是JavaScript中一个非常简单的例子,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.内部函数可以访问所有外部函数的局部变量,包括a.变量a在内部函数的范围内.

通常,当函数退出时,其所有局部变量都会被吹走.但是,如果我们返回内部函数并将其分配给变量,fnc以便在outer退出后它仍然存在,那么inner定义范围内的所有变量也会保持不变.该变量a已被关闭 - 它在一个闭包内.

请注意,该变量a完全是私有的fnc.这是一种在JavaScript等函数式编程语言中创建私有变量的方法.

正如你可能猜到的那样,当我调用fnc()它时会打印出值a"1".

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

在JavaScript中,变量a持久存在,因为变量作用域是在首次声明函数时创建的,并且只要函数继续存在就会持续存在.

a属于范围outer.范围inner有一个指向范围的父指针outer.fnc是一个指向的变量inner.a只要fnc坚持下去就坚持下去.a在封闭范围内.


我认为这是一个非常好且易于理解的例子.
感谢您的精彩解释,我见过很多,但这是我真正得到它的时间.
嗨Jubbat,是的,打开jquery.js并看看第一行.你会看到一个功能被打开了.现在跳到最后,你会看到window.jQuery = window.$ = jQuery.然后该功能关闭并自行执行.您现在可以访问$函数,该函数又可以访问闭包中定义的其他函数.这是否回答你的问题?
在网上的最佳解释.比我想象的简单
我可以举一个如何在像JQuery这样的库中工作的例子,如第2到第2段所述?我并不完全明白.
代表来自废弃的Objective-C之地的新Swift社区发言:谢谢.这个答案很完美.
这就是为什么我比Wiki更喜欢这样的原因

2> Kyle Cronin..:

我将给出一个示例(在JavaScript中):

function makeCounter () {
  var count = 0;
  return function () {
    count += 1;
    return count;
  }
}

var x = makeCounter();

x(); returns 1

x(); returns 2

...etc...

makeCounter这个函数的作用是返回一个函数,我们称之为x,每次调用它时都会计数一次.由于我们没有向x提供任何参数,因此它必须以某种方式记住计数.它知道在何处根据所谓的词法范围找到它 - 它必须查找定义为找到值的位置.这个"隐藏"值就是所谓的闭包.

这是我再次讨论的例子:

function add (a) {
  return function (b) {
    return a + b;
  }
}

var add3 = add(3);

add3(4); returns 7

您可以看到,当您使用参数a(为3)调用add时,该值包含在我们定义为add3的返回函数的闭包中.这样,当我们调用add3时,它知道在哪里找到一个值来执行添加.


IDK,您在上述语言中使用的语言(可能是F#).可以在伪代码中给出上面的例子吗?我很难理解这一点.
@KyleCronin很好的例子,谢谢.问:说"隐藏值被称为闭包"或者"隐藏价值的函数是闭包"更正确吗?或者"隐藏价值的过程是封闭"?谢谢!
@RobertHume好问题.在语义上,术语"封闭"有点含糊不清.我的个人定义是隐藏值和封闭函数对它的使用的组合构成了闭包.

3> Ben Childs..:

凯尔的答案非常好.我认为唯一的另一个澄清是闭包基本上是创建lambda函数时堆栈的快照.然后,当重新执行该函数时,堆栈将在执行该函数之前恢复到该状态.因此,正如凯尔所提到的,count当lambda函数执行时,隐藏值()是可用的.


它不仅仅是堆栈 - 它是保留的封闭词法范围,无论它们是存储在堆栈还是堆栈(或两者).

4> SasQ..:

首先,与大多数人告诉你的相反,封闭不是一个功能!那什么?
它是在函数的"周围上下文"(称为其环境)中定义的一符号,它使其成为CLOSED表达式(即,每个符号都被定义并具有值的表达式,因此可以对其进行求值).

例如,当你有一个JavaScript函数时:

function closed(x) {
  return x + 3;
}

它是一个封闭的表达式,因为它中出现的所有符号都在其中定义(它们的含义很清楚),因此您可以对其进行评估.换句话说,它是独立的.

但是如果你有这样的功能:

function open(x) {
  return x*y + 3;
}

它是一个开放式表达式,因为其中有符号,但尚未在其中定义.即,y.在查看这个函数时,我们无法分辨y它是什么意思,它是什么意思,我们不知道它的价值,所以我们无法评估这个表达式.也就是说,在我们告诉y它应该意味着什么之前我们不能调用这个函数.这y称为自由变量.

y需要一个定义,但这个定义不是函数的一部分 - 它在其他地方,在其"周围环境"(也称为环境)中定义.至少这是我们所希望的:P

例如,它可以全局定义:

var y = 7;

function open(x) {
  return x*y + 3;
}

或者它可以在包装它的函数中定义:

var global = 2;

function wrapper(y) {
  var w = "unused";

  return function(x) {
    return x*y + 3;
  }
}

环境中给出表达式中的自由变量的部分是闭包.它以这种方式调用,因为它通过为所有自由变量提供这些缺少的定义,将一个开放表达式转换为一个闭合表达式,以便我们可以对它进行评估.

在上面的例子中,内部函数(我们没有给出名称因为我们不需要它)是一个开放表达式,因为y它中的变量是自由的 - 它的定义在函数之外,在包装它的函数中.该匿名函数的环境是变量集:

{
  global: 2,
  w: "unused",
  y: [whatever has been passed to that wrapper function as its parameter `y`]
}

现在,闭包是这个环境的一部分,它通过提供所有自由变量的定义来关闭内部函数.在我们的例子中,内部函数中唯一的自由变量是,所以该函数的闭包是它的环境的子集:y

{
  y: [whatever has been passed to that wrapper function as its parameter `y`]
}

环境中定义的其他两个符号不是该函数闭包的一部分,因为它不需要它们运行.他们不需要关闭它.

更多关于这背后的理论:https: //stackoverflow.com/a/36878651/434562

值得注意的是,在上面的示例中,包装函数将其内部函数作为值返回.从定义(或创建)函数的那一刻起,我们调用此函数的那一刻可以是远程的.特别是,它的包装函数不再运行,并且它在调用堆栈上的参数不再存在:P这会产生问题,因为内部函数y在调用时需要存在!换句话说,它需要来自其闭包的变量以某种方式包装函数更长,并在需要时存在.因此,内部函数必须创建这些变量的快照,这些变量使其闭合并将它们存储在安全的位置供以后使用.(在调用堆栈之外的某个地方.)

这就是为什么人们常常将闭包这个术语混淆为特殊类型的函数,它可以对它们使用的外部变量进行快照,或者用于存储这些变量的数据结构以供日后使用.但我希望您现在明白它们不是闭包本身 - 它们只是在编程语言中实现闭包的方法,或者是允许函数闭包的变量在需要时存在的语言机制.关于闭包存在很多误解,这些错误(不必要地)使得这个主题实际上更加混乱和复杂.



5> John Milliki..:

闭包是一个可以引用另一个函数中的状态的函数.例如,在Python中,这使用闭包"inner":

def outer (a):
    b = "variable in outer()"
    def inner (c):
        print a, b, c
    return inner

# Now the return value from outer() can be saved for later
func = outer ("test")
func (1) # prints "test variable in outer() 1



6> Kyle Cronin..:

为了帮助理解闭包,检查它们如何以过程语言实现可能是有用的.这个解释将遵循Scheme中闭包的简单实现.

首先,我必须介绍命名空间的概念.当您向Scheme解释器输入命令时,它必须评估表达式中的各种符号并获取它们的值.例:

(define x 3)

(define y 4)

(+ x y) returns 7

define表达式将值3存储在x的点中,将值4存储在y的点中.然后当我们调用(+ xy)时,解释器查找命名空间中的值并能够执行操作并返回7.

但是,在Scheme中有一些表达式允许您临时覆盖符号的值.这是一个例子:

(define x 3)

(define y 4)

(let ((x 5))
   (+ x y)) returns 9

x returns 3

let关键字的作用是引入一个新的命名空间,其中x为值5.您将注意到它仍然能够看到y为4,使得返回的总和为9.您还可以看到表达式结束后x从这个意义上讲,x已经被本地值暂时屏蔽了.

程序和面向对象语言具有类似的概念.每当在函数中声明一个与全局变量同名的变量时,您都会获得相同的效果.

我们如何实现这个?一种简单的方法是使用链表 - 头部包含新值,尾部包含旧命名空间.当你需要查找符号时,从头部开始沿着尾部向下移动.

现在让我们暂时跳到一流函数的实现.或多或少,函数是一组在函数被调用时返回值最终执行的指令.当我们读入一个函数时,我们可以在幕后存储这些指令并在调用函数时运行它们.

(define x 3)

(define (plus-x y)
  (+ x y))

(let ((x 5))
  (plus-x 4)) returns ?

我们将x定义为3,将plus-x定义为其参数y,加上x的值.最后,我们在一个x被新x掩盖的环境中调用plus-x,这个值为5.如果我们只是为函数plus-x存储操作(+ xy),因为我们在上下文中如果x为5,则返回的结果为9.这就是所谓的动态范围.

但是,Scheme,Common Lisp和许多其他语言都有所谓的词法作用域 - 除了存储操作(+ xy)之外,我们还将命名空间存储在该特定点.这样,当我们查找值时,我们可以看到x,在这个上下文中,实际上是3.这是一个闭包.

(define x 3)

(define (plus-x y)
  (+ x y))

(let ((x 5))
  (plus-x 4)) returns 7

总之,我们可以使用链表来存储函数定义时命名空间的状态,允许我们从封闭范围访问变量,并使我们能够本地屏蔽变量而不影响其余部分.程序.



7> adamJLev..:

这是一个真实世界的例子,说明为什么Closures会屁股......这是我的Javascript代码.让我来说明一下.

Function.prototype.delay = function(ms /*[, arg...]*/) {
  var fn = this,
      args = Array.prototype.slice.call(arguments, 1);

  return window.setTimeout(function() {
      return fn.apply(fn, args);
  }, ms);
};

以下是您将如何使用它:

var startPlayback = function(track) {
  Player.play(track);  
};
startPlayback(someTrack);

现在假设您希望播放延迟开始,例如在此代码段运行后5秒钟.好吧,这很简单,delay它的关闭:

startPlayback.delay(5000, someTrack);
// Keep going, do other things

当您delay使用5000ms 调用时,第一个代码段会运行,并将传入的参数存储在它的闭包中.然后5秒后,当setTimeout回调发生时,闭包仍然保持这些变量,因此它可以用原始参数调用原始函数.
这是一种currying或功能装饰.

如果没有闭包,你必须以某种方式将这些变量保持在函数外部,从而在函数外部乱码,逻辑上属于它.使用闭包可以大大提高代码的质量和可读性.



8> totymedli..:

TL;博士

闭包是一个函数,其范围分配给(或用作变量).因此,名称闭包:范围和函数被封闭和使用,就像任何其他实体一样.

深入维基百科的风格解释

根据维基百科,关闭是:

在具有第一类函数的语言中实现词法范围名称绑定的技术.

那是什么意思?让我们看看一些定义.

我将使用此示例解释闭包和其他相关定义:

function startAt(x) {
    return function (y) {
        return x + y;
    }
}

var closure1 = startAt(1);
var closure2 = startAt(5);

console.log(closure1(3)); // 4 (x == 1, y == 3)
console.log(closure2(3)); // 8 (x == 5, y == 3)


9> soundyogi..:

不包含自由变量的函数称为纯函数.

包含一个或多个自由变量的函数称为闭包.

var pure = function pure(x){
  return x 
  // only own environment is used
}

var foo = "bar"

var closure = function closure(){
  return foo 
  // foo is a free variable from the outer environment
}

src:https://leanpub.com/javascriptallongesix/read#leanpub-auto-if-functions-without-free-variables-are-pure-are-closures-impure

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