【问题标题】：What is so special about closures?闭包有什么特别之处？
【发布时间】：2009-04-17 10:07:03
【问题描述】：

我去过reading this article about closures，他们说：

“所有管道都是自动的”
编译器“创建一个包装类”并“延长变量的寿命”
“您可以放心使用局部变量”
.NET 编译器会为您处理管道等问题。

所以我根据他们的代码做了一个例子，对我来说，似乎闭包的行为类似于常规命名方法，它们也“无忧无虑地处理局部变量”并且“所有管道都是自动的” .

或者说这个“局部变量的包装”解决了什么问题让闭包如此特别/有趣/有用？

using System;
namespace TestingLambda2872
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Func<int, int> AddToIt = AddToItClosure();

            Console.WriteLine("the result is {0}", AddToIt(3)); //returns 30
            Console.ReadLine();
        }

        public static Func<int, int> AddToItClosure()
        {
            int a = 27;
            Func<int, int> func = s => s + a;
            return func;
        }
    }
}

回答

所以这个问题的答案是阅读 Marc 指出的Jon Skeet's article on closures。本文不仅展示了 C# 中 lambda 表达式的演变过程，还展示了 Java 中如何处理闭包，这是本主题的绝佳读物。

【问题讨论】：

其他语言（如 Javascript）支持闭包。你问的是概念还是C#的具体实现？
我认为这个例子太简单了，无法理解闭包的威力。
@strager：我的意思是一般的概念，我试图让我的头脑围绕委托、闭包、映射、lambda、“lambda 表达式”、“lambda 树”、匿名函数、currying、等等，一般来说，似乎超越任何一种语言的函数式编程的新范式，都源于数学等。（我把 C# 放在标题中，因为 Stackoverflow 现在告诉你你的标题“不够好，添加独特的词"...)
天啊，C# 4.0 我不知道！谢谢你。

标签： c# closures

【解决方案1】：

您的示例不清楚，并且 (IMO) 没有显示典型的捕获用法（捕获的唯一内容是 a，它始终为 3，所以不是很有趣）。

考虑这个教科书示例（谓词）：

List<Person> people = ...
string nameToFind = ...
Person found = people.Find(person => person.Name == nameToFind);

现在在没有闭包的情况下试一试；即使我们很懒，你也需要做更多的工作：

PersonFinder finder = new PersonFinder();
finder.nameToFind = ...
Person found = people.Find(finder.IsMatch);
...
class PersonFinder {
    public string nameToFind; // a public field to mirror the C# capture
    public bool IsMatch(Person person) {
        return person.Name == nameToFind;
    }
}

捕获方法进一步扩展到不同范围内的大量变量 - 很多隐藏的复杂性。

除了名称之外，以上是 C# 编译器在幕后所做的近似。请注意，当涉及其他范围时，我们开始链接不同的捕获类（即内部范围具有对外部范围的捕获类的引用）。相当复杂。

Jon Skeet 有一个很好的article on this here，还有更多in his book。

【讨论】：

（对于已删除的关于使其成为 static 的问题）：否 - 因为不同的线程可能希望同时搜索不同的名称，或者推迟执行委托。
+1 在 C# in Depth 闭包文章中的这句话：“闭包允许您封装一些行为，像任何其他对象一样传递它，并且仍然可以访问它们最初所在的上下文声明”
好吧，我不能把文章中的内容归功于我 - 你可能想在某处给 Jon 一个 +1 ;-p
这是一篇很棒的文章，在代码中展示了 C# 从谓词 (1) 到匿名方法 (2) 到 lambda 表达式 (3) 的演变，同时还展示了等效的 java 代码，我将通过购买他的 C# in Depth 书给 Jon 加分；-p
另一种选择，如果编写了一些通用的样板函数，那就是Person found = People.Find(BindFunc<Bool>.Bind((Person p, string st) => (p.Name == st), nametoFind));。语法有点笨拙，但恕我直言语义得到了改进；我猜想，在按值捕获与按引用捕获不同的 90% 情况下，按值捕获将是正确的做法）。

【解决方案2】：

闭包是编译器的一个功能。你看不到它，它只是让你编写的代码工作。

没有它，对 AddToIt(3) 的调用将失败，因为底层 lamda 在 AddToItClusure() 的范围内使用局部变量 a = 27。调用 AddToIt 时该变量不存在。

但是由于闭包，编译器使用的一种机制，代码可以工作，你不必关心它。

【讨论】：