java的闭包

什么是闭包

1、一个含有自由变量的函数；
2、这些自由变量所在的环境。
也就是函数和环境的总和构成一个闭包。外部环境持有内部函数所使用的自由变量，对内部函数形成“闭包”。
简单但不严格的说，一个函数的“自由变量”就是既不是参数也不是局部变量的变量（外部变量）。

一个纯粹（无副作用)的函数如果不含有自由变量，那么每次用相同的参数调用后的得到的结果肯定是一样的。但如果一个函数含有自由变量，那么调用返回的结果不但依赖于参数的值，还依赖于自由变量的值。因此一个含有自由变量的函数要正确执行，必须保证其所依赖的外围环境的存在。
在JS中的样子如下

function a() { 
  var i = 0; 
  function b() { alert(++i); } 
  return b; 
} 
var c = a(); 
c();      //1 
c();      //2 

闭包和面向对象

闭包与对象是从两个完全不同的角度描述了一件事情：一段代码与其环境的关系。
所以可以用对象来模拟（实现）闭包，也可以用闭包来模拟（实现）对象。
刚刚闭包里的例子的效果完全可以用对象做出来， 这两种方式都体现了函数和环境之间的关系。

class a {  
    private int i = 0;  
    int b( ) { System.out.priintly(++i); }  
}  
a c = new a();
c.b //1
c.b //2

当然严格来说方法所捕获的自由变量不是i，而是this；i是通过this来访问到的，完整写出应该是this.i。

闭包的传值

让我们考察下面两种情况：

• 只有值捕获（capture-by-value）：只需要在创建闭包的地方把捕获的值拷贝一份到对象里即可。Java的匿名内部类和Java 8新的lambda表达式都是这样实现的。

• 有引用捕获（capture-by-reference）：把被捕获的局部变量“提升”（hoist）到对象里。C#的匿名函数（匿名委托/lambda表达式）就是这样实现的。参考Eric Lippert大神对“hoist”一词的讲解。不要把这个“hoist”的用法跟JavaScript里说的把局部变量提前到函数开头来声明的那种用法混为一谈。

如果变量（variable）是不可变（immutable）的，那么使用者无法感知值捕获和引用捕获的区别。

• 有些语言（例如C++11）允许显式指定捕获列表以及捕获方式（值捕获还是引用捕获），这样最清晰，不过写起来比较长；
• 有些语言（例如JavaScript）只有引用捕获，要模拟值捕获的效果需要手动新建闭包和局部变量；有些语言（例如C#）对不可变量（const local）做值捕获，对普通局部变量做引用捕获；由于无法感知对不可变量的值捕获与引用捕获的区别，统一把这个行为描述成是引用捕获更方便一些。
• 有些语言（例如Java）虽然目前只实现了值捕获，但是还要留着面子不承认自己只做了值捕获，所以只允许捕获不变量（final local），或者例如Java 8允许捕获事实上不变量（effectively final local）。这样，虽然实现用的是值捕获，但效果看起来跟引用捕获一样；就算以后的Java扩展到允许通用的（对可变变量的）引用捕获，也不会跟已有的代码发生不兼容。

public class Test {
    public static void main(String[] args)  {
         
    }
     
    public void test(final int b) {
        final int a = 10;
        new Thread(){
            public void run() {
                System.out.println(a);
                System.out.println(b);
            };
        }.start();
    }
}

• 有些语言（例如Python）的lambda略奇葩，实现的是引用捕获，但是lambda内不能对捕获的变量赋值，只有原本定义那些变量的作用域里能对它们赋值。