Go基礎系列：函式(2)——回撥函式和閉包
回撥函式和閉包
當函式具備以下兩種特性的時候，就可以稱之為高階函式(high order functions)：
- 函式可以作為另一個函式的引數(典型用法是回撥函式)
- 函式可以返回另一個函式，即讓另一個函式作為這個函式的返回值(典型用法是閉包)
一般來說，附帶的還具備一個特性：函式可以作為一個值賦值給變數。
f := func(){...}
f()
由於Go中函式不能巢狀命名函式，所以函式返回函式的時候，只能返回匿名函式。
先簡單介紹下高階函式，然後介紹閉包。
高階函式示例
例如，將函式作為另一個函式的引數：
package main
import "fmt"
func added(msg string, a func(a, b int) int) {
fmt.Println(msg, ":", a(33, 44))
}
func main() {
// 函式內部不能巢狀命名函式
// 所以main()中只能定義匿名函式
f := func(a, b int) int {
return a + b
}
added("a+b", f)
}
以下示例是函式返回另一個函式：
package main
import "fmt"
func added() func(a, b int) int {
f := func(a, b int) int {
return a + b
}
return f
}
func main() {
m := added()
fmt.Println(m(33, 44))
}
回撥函式(sort.SliceStable)
將函式B作為另一個函式A的引數，可以使得函式A的通用性更強，可以隨意定義函式B，只要滿足規則，函式A都可以去處理，這比較適合於回撥函式。
在Go的sort包中有一個很強大的Slice排序工具SliceStable()，它就是將排序函式作為引數的：
func SliceStable(slice interface{}, less func(i, j int) bool)
這個函式是什麼意思呢？給定一個名為slice的Slice結構，使用名為less的函式去對這個slice排序。這個less函式的結構為less func(i, j int) bool
，其中i和j指定排序依據。Go中已經內建好了排序的演算法，我們無需自己去定義排序演算法，Go會自動從Slice中每次取兩個i和j索引對應的元素，然後去回撥排序函式less。所以我們只需要傳遞升序還是降序、根據什麼排序就可以。
例如：
package main
import (
"fmt"
"sort"
)
func main() {
s1 := []int{112, 22, 52, 32, 12}
// 定義排序函式
less := func(i, j int) bool {
// 降序排序
return s1[i] > s1[j]
// 升序排序：s1[i] < s1[j]
}
//
sort.SliceStable(s1, less)
fmt.Println(s1)
}
這裡的排序函式就是回撥函式。每取一次i和j對應的元素，就呼叫一次less函式。
可以將排序函式直接寫在SliceStable()的引數位置：
sort.SliceStable(s1, func(i, j int) bool {
return s1[i] > s1[j]
})
還可以更強大更靈活。例如，按照字元大小順序來比較，而不是按照數值大小比較：
package main
import (
"fmt"
"sort"
"strconv"
)
func main() {
s1 := []int{112, 220, 52, 32, 42}
sort.SliceStable(s1, func(i, j int) bool {
// 將i和j對應的元素值轉換成字串
bi := strconv.FormatInt(int64(s1[i]), 10)
bj := strconv.FormatInt(int64(s1[j]), 10)
// 按字元順序降序排序
return bi > bj
})
fmt.Println(s1)
}
按照字串長度來比較：
package main
import (
"fmt"
"sort"
)
func main() {
s1 := []string{"hello","malong","gaoxiao"}
sort.SliceStable(s1, func(i, j int) bool {
// 按位元組大小順序降序排序
return len(s1[i]) > len(s1[j])
})
fmt.Println(s1)
}
更嚴格地說是按位元組數比較，因為len()操作字串時獲取的是位元組數而非字元數。如果要按照字元數比較，則使用如下程式碼：
package main
import (
"fmt"
"sort"
)
func main() {
s1 := []string{"hello","世界","gaoxiao"}
sort.SliceStable(s1, func(i, j int) bool {
// 按位元組大小順序降序排序
return len([]rune(s1[i])) > len([]rune(s1[j]))
})
fmt.Println(s1)
}
閉包
函式A返回函式B，最典型的用法就是閉包(closure)。
關於閉包詳細的定義，見我的另一篇文章，無比詳細ofollow,noindex" target="_blank">一文搞懂：詞法作用域、動態作用域、回撥函式、閉包
簡單地說，閉包就是"一個函式+一個作用域環境"組成的特殊函式。這個函式可以訪問不是它自己內部的變數，也就是這個變數在其它作用域內，且這個變數是未賦值的，而是等待我們去賦值的。
例如：
package main
import "fmt"
func f(x int) func(int) int{
g := func(y int) int{
return x+y
}
// 返回閉包
return g
}
func main() {
// 將函式的返回結果"閉包"賦值給變數a
a := f(3)
// 呼叫儲存在變數中的閉包函式
res := a(5)
fmt.Println(res)
// 可以直接呼叫閉包
// 因為閉包沒有賦值給變數，所以它稱為匿名閉包
fmt.Println(f(3)(5))
}
上面的f()返回的g之所以稱為閉包函式，是因為它是一個函式，且引用了不在它自己範圍內的變數x，這個變數x是g所在作用域環境內的變數，因為x是未知、未賦值的自由變數。
如果x在傳遞給g之前是已經賦值的，那麼閉包函式就不應該稱為閉包，因為這樣的閉包已經失去意義了。
下面這個g也是閉包函式，但這個閉包函式是自定義的，而不是通過函式返回函式得到的。
package main
import "fmt"
func main() {
// 自由變數x
var x int
// 閉包函式g
g := func(i int) int {
return x + i
}
x = 5
// 呼叫閉包函式
fmt.Println(g(5))
x = 10
// 呼叫閉包函式
fmt.Println(g(3))
}
之所以這裡的g也是閉包函式，是因為g中訪問了不屬於自己的變數x，而這個變數在閉包函式定義時是未繫結值的，也就是自由變數。
閉包的作用很明顯，在第一個閉包例子中，f(3)退出後，它返回的閉包函式g()仍然記住了原本屬於f()中的x=3
。這樣就可以讓很多閉包函式共享同一個自由變數x的值
。
例如，下面的a(3)
、a(5)
、a(8)
都共享來自f()的x=3
。
a := f(3) a(3) a(5) a(8)
再往外層函式看，f(3)可以將自由變數x繫結為x=3
，自然也可以繫結為x=5
、x=8
等等。
所以，什麼時候使用閉包？一般來說，可以將過程分成兩部分或更多部分都進行工廠化的時候，就適合閉包。第一個部分是可以給自由變數批量繫結不同的值，第二部分是多個閉包函式可以共享第一步繫結後的自由變數 。