Lua中的閉包

前言

在很多語言中都有閉包的概念，而在這裡，我將主要對Lua語言的閉包概念進行分析與總結。希望對大家學習Lua有協助。 什麼是閉包。

閉包在Lua中是一個非常重要的概念，閉包是由函數和與其相關的引用環境組合而成的實體。我們再來看一段代碼：

function newCounter()     local i = 0     return function () -- 匿名函數          i = i + 1          return i     endendc1 = newCounter()print(c1()) print(c1())

根據剛剛說的閉包的概念，結合上面的代碼，來說說這個概念。閉包=函數+引用環境。上述代碼中的newCounter函數返回了一個函數，而這個返回的匿名函數就是閉包的組成部分中的函數；引用環境就是變數i所在的環境。實際上，閉包只是在形式和表現上像函數，但實際上不是函數，我們都知道，函數就是一些可執行語句的組合體，這些代碼語句在函數被定義後就確定了，並不會再執行時發生變化，所以函數只有一個執行個體。而閉包在運行時可以有多個執行個體，不同的引用環境和相同的函數組合可以產生不同的執行個體，就好比相同的類代碼，可以建立不同的類執行個體一樣。在看別人的文章時，看到有這樣的說法：子函數可以使用父函數中的局部變數，這種行為就叫做閉包。這種說法其實就說明了閉包的一種表象，讓我們從外在形式上，能更好的理解什麼是閉包。至於深層次的閉包，我們接著繼續。 再看閉包

看過我部落格的朋友都清楚，我之前的部落格都是寫的關於C++的東西，對於學習C++的我，理解Lua的閉包時，確實存在一些“難度”。首先，在Lua中，建立一個函數，就像定義一個普通類型值一樣的，也就是我之前的博文中說的，Lua中的函數和和普通類型是沒有區別的。Lua中的函數就是所謂的“第一類值”，它可以被存放在變數或資料結構中，可以當做參數傳遞給另一個函數，可以是一個函數的傳回值，還可以在運行期間被建立。Lua中的函數就是這樣的一種“東西”，它很靈活。還記得我在《Lua中的函數》博文中提到的“非局部的變數”這個概念麼。這是一個非常很重要的概念，它可以理解為不是在局部作用範圍內定義的一個變數，同時，它又不是一個全域變數，也就是大家說的upvalue，由於有了這樣的一種變數的存在，就成全了Lua中的閉包。這種變數主要應用在嵌套函數和匿名函數裡。我們都知道，可以在Lua的函數中再定義函數，也就是內嵌函數，內嵌函數可以訪問外部函數已經建立的所有局部變數，而這些變數就被稱為該內嵌函數的upvalue，upvalue實際指的是變數而不是值，這些變數可以在內建函式之間共用，比如以下代碼：

function Fun1()     local iVal = 10          -- upvalue     function InnerFunc1()     -- 內嵌函數          print(iVal)          --     end     function InnerFunc2()     -- 內嵌函數          iVal = iVal + 10     end     return InnerFunc1, InnerFunc2end-- 將函數賦值給變數，此時變數a綁定了函數InnerFunc1, b綁定了函數InnerFunc2local a, b = Fun1()-- 調用aa()          -->10-- 調用bb()          -->在b函數中修改了upvalue iVal-- 調用a列印修改後的upvaluea()          -->20

上述這段簡單的代碼，就驗證了在內嵌函數中是共用upvalue的，就好比C++類中的成員函數可以訪問和修改成員變數一樣。 使用閉包

可以看到閉包是資料和行為的結合體，就好比C++中的類，這樣就使得閉包具有較好的抽象能力，在某些場合下，我們需要記住某次調用完成以後資料的狀態，就好比C++中的static類型的變數，每次調用完成以後，static類型的變數並不會被清除。使用閉包就可以很好的完成該功能，在下一篇博文中，我將會講到使用閉包完成迭代器功能。 總結

閉包是一個非常很總要的概念，也好理解，也難理解，簡單的說，閉包就是內嵌的函數加上它可以正確訪問的upvalue。很多時候，我們明白了這個道理，卻不會用這個東西，所以，我們需要閱讀更多的代碼，參加更多的項目，去積累更多的項目經驗，來豐富自己的閱曆，到時候，理解層次就會上去。

原文地址：http://www.jellythink.com/archives/498