闭包基础 | 青训营笔记

这是我参与「第四届青训营 」笔记创作活动的第6天

闭包基础

闭包本身是一个结构体，存储了函数入口地址和与之绑定的一系列环境，环境里面既有其本身内部定义的变量（约束变量），又包含从外部捕获的变量（自由变量），捕获变量的处理因实现而异。

闭包在各个语言中的表现形式

• C++

  C++中闭包的表现形式就是lambda表达式，C++11中正式添加了对其的支持

  #include <algorithm>
  #include <cmath>
  
  void abssort(float* x, unsigned n) {
      std::sort(x, x + n,
          // Lambda expression begins
          [](float a, float b) {
              return (std::abs(a) < std::abs(b));
          } // end of lambda expression
      );
  }
  

• Python

  python中，闭包以内部函数的形式存在

  def make_multiplier_of(n):
    def multiplier(x):
      return x * n;
    return multiplier;
  

• Objective-C

  #import <Foundation/Foundation.h>
  
  int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
      int i = 1024;
      void (^printBlock)(void) = ^{
        printf("%d\n", i);
      };
      printBlock();
    }
    return 0;
  }
  

Block 基础

• block 是闭包在 Objective-C 中的实现
• block 可以接受参数也可以有返回值
• block 可以分配在栈和堆上，也可以是全局的。分配到栈上的块可以拷贝到堆中，同标准的 Objective-C 对象一样，具备引用计数

1. 标准格式

// block声明
returnType (^blockName)(parameters);
// block赋值
^returnType(parameters) {
  // do something;
};
// 示例
int (^sumBlock)(int a, int b) = ^int(int a, int b) {
  return a + b;
};
int sum = sumBlock(1, 1);

block 在声明时有几个组成部分，返回值，block 的名称以及 block 传入的参数；而在给 block 赋值时，没有 block 名称这一部分，在对应的位置用返回值代替

2. 常用简写

• 省略写法

  // 有返回值有入参
  int (^sumBlock)(int, int) = ^(int a, int b) {
      return a + b;
  };
  // 无返回值无入参
  void (^printBlock)(void) = ^{
      NSLog(@"Hello World!");
  };
  

  对于 block 的声明来说，唯一可以省略的就是非空入参的变量名，而 block 的赋值无论是否有返回值，都可以将其省略，编译器会自动根据左侧声明检查对应的返回值是否满足要求，当函数没有入参时，还可以进一步简化为^{}的形式

• typedef

  typedef returnType (^blockName)(parameters);
  
  typedef int (^SumBlock)(int a, int b);
  SumBlock block = ^(int a, int b) {
      return a + b;
  };
  

  面对过于冗长的声明，我们可以通过给常用 block 声明定义别名的形式来简化，只需要在 block 声明的左边加上关键字 typedef 即可。需要注意的是，由于我们这里相当于声明了一种类型，所以 blockName 在 typedef 时的命名一般与类的命名相同，首字母大写