Swift 闭包(Closures)

闭包是自包含的功能代码块,可以在代码中使用或者用来作为参数传值。在Swift中的闭包与C、OC中的blocks和其它编程语言(如Python)中的lambdas类似。闭包可以捕获和存储上下文中定义的的任何常量和变量的引用。这就是所谓的变量和变量的自封闭,因此命名为”闭包“("Closures)").Swift还会处理所有捕获的引用的内存管理。

闭包的形式有:全局函数和嵌套函数其实就是特殊的闭包。

(1)全局函数都是闭包,有名字但不能捕获任何值。

(2)嵌套函数都是闭包,且有名字,也能捕获封闭函数内的值。

(3)闭包表达式都是无名闭包,使用轻量级语法,可以根据上下文环境捕获值。

Swift中的闭包有很多优化的地方:

(1)根据上下文推断参数和返回值类型

(2)从单行表达式闭包中隐式返回(也就是闭包体只有一行代码,可以省略return)

(3)可以使用简化参数名,如$0, $1(从0开始,表示第i个参数...)

(4)提供了尾随闭包语法(Trailing closure syntax)

// 下面用Swift标准库中的sorted方法来一步步简化闭包写法  
// sorted函数需要两个参数  
// 参数一:数组  
// 参数二:一个闭包:带有两个参数,这两个参数类型与数组中的元素类型相同,返回值是Bool  
var names = ["Swift", "Arial", "Soga", "Donary"]  
  
// 第一种方式:使用函数  
func backwards(firstString: String, secondString: String) -> Bool {  
  return firstString > secondString // 升序排序  
}  
// 这里第二个参数,传了一个函数  
// reversed is equal to ["Swift", "Soga", "Donary", "Arial"]  
var reversed = sorted(nams, backwards)  
  
// 第二种方式:使用闭包方式  
// 完整闭包写法是在花括号内有参数列表和返回值,用关键字in表明闭包体的开始  
// (firstString: String, secondString: String) 闭包参数列表  
// -> Bool 指明闭包返回值类型是Bool  
// in关键字表明闭包体的开始  
reversed = sorted(names, { (firstString: String, secondString: String) -> Bool in  
   return firstString > secondString  
   })  
 
// 这里可以进一步简化写法,因为闭包代码比较短,可以写到一行上  
reversed = sorted(names, { (firstString: String, secondString: String) -> Bool in return firstString > secondString})  
   
// 下面再进一步简化写法 :根据环境上下文自动推断出类型  
// 参数列表都没有指明类型,也没有指明返回值类型,这是因为swift可以根据上下文推测出  
// firstString和secondString的类型会是names数组元素的类型,而返回值类型会根据return语句结果得到  
reversed = sorted(names, { firstString, secondString in return firstString > secondString})  
  
// 再进一步简化:隐式返回(单行语句闭包)  
// 因为闭包体只有一行代码,可以省略return  
reversed = sorted(names, { firstString, secondString in firstString > secondString})  
  
// 再进一步简化:使用简化参数名($i,i=0,1,2...从0开始的)  
// Swift会推断出闭包需要两个参数,类型与names数组元素相同  
reversed = sorted(names, { $0 > $1 })    
  
// 最简单的一种写法:使用操作符  
reversed = sorted(names, >)

挂尾闭包(Trailing Closures)

如果函数需要一个闭包参数作为参数,且这个参数是最后一个参数,而这个闭包表达式又很长时, 使用尾随闭包是很有用的。尾随闭包可以放在函数参数列表外,也就是括号外。如果函数只有一个参数, 那么可以把括号()省略掉,后面直接跟着闭包。

// Array的方法map()就需要一个闭包作为参数  
let strings = numbers.map { // map函数后面的()可以省略掉  
  (var number) -> String in  
  var output = ""  
  while number > 0 {  
    output = String(number % 10) + output   
    number /= 10  
  }  
  return output  
}

捕获值

闭包可以根据环境上下文捕获到定义的常量和变量。闭包可以引用和修改这些捕获到的常量和变量,就算在原来的范围内定义为常量或者变量已经不再存在(很牛逼)。在Swift中闭包的最简单形式是嵌套函数。

func increment(#amount: Int) -> (() -> Int) {  
  var total = 0  
  func incrementAmount() -> Int {  
    total += amount // total是外部函数体内的变量,这里是可以捕获到的  
    return total  
  }  
  return incrementAmount // 返回的是一个嵌套函数(闭包)  
}     
      
// 闭包是引用类型,所以incrementByTen声明为常量也可以修改total  
let incrementByTen = increment(amount: 10)   
incrementByTen() // return 10,incrementByTen是一个闭包  
// 这里是没有改变对increment的引用,所以会保存之前的值  
incrementByTen() // return 20     
incrementByTen() // return 30     
  
let incrementByOne = increment(amount: 1)  
incrementByOne() // return 1  
incrementByOne() // return 2      
incrementByTen() // return 40   
incrementByOne() // return 3

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