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浅析匿名函数、lambda表达式、闭包（closure）区别与作用

所有的主流编程语言都对函数式编程有支持，比如c++11、python和java中有lambda表达式、lua和JavaScript中有闭包（closure）、ObjectC中有块（blocks，^）。那么这几个概念有什么共性和区别呢，只用普通函数不行吗，为什么要创造这些炫酷的概念呢？

一.匿名函数、lambda、closure区别

从功能性上说lambda和closure（或是OC中的blocks）是一个东西，只是不同语言的不同称呼罢了，它们都是匿名函数。若匿名函数捕获了一个外部变量，那么它就是一个closure。

二.匿名函数、lambda、closure作用

简单说，引入它们的作用有2个：

简洁
捕获变量

首先说简洁，匿名函数可以在其他函数内部声明与定义，不用另外写个命名函数，举个栗子，显示c++vector中每个值，若不使用匿名函数，代码是这样的

  1 #include <iostream>  2 #include <vector>  3 #include <algorithm>  4 using namespace std;  5   6 void show(int & value) {  7     std::cout << "value " << value << std::endl;  8 }  9  10 int main() { 11     vector<int> * v = new vector<int>(3, 1); 12  13     for_each(v->begin(), v->end(), show); 14  15     return 0; 16 }

若使用匿名函数是这样的：

  1 #include <iostream>  2 #include <vector>  3 #include <functional>  4 #include <algorithm>  5 using namespace std;  6   7 int main() {  8     vector<int> * v = new vector<int>(3, 1);  9  10     for_each(v->begin(), v->end(), [](int & v){ 11         std::cout << "value " << v << std::endl; 12     }); 13  14     return 0; 15 }

什么是捕获变量呢？就是让匿名函数可以使用匿名函数外定义的变量，但是匿名函数内的函数外变量是外部变量的一个clone（C++11可以捕获引用，不是clone。OC中有__block，也可以直接改变外部变量的值），在匿名函数内修改（诺能）外部变量不会影响到外部变量。可以说closure就是函数+捕获的变量。以lua为例：

  1 local intValue = 10;  2   3 local func = function (p)  4     intValue = intValue + p;  5     return intValue;  6 end  7   8 print(func(3));  9 print(func(3)); 10 print(intValue)

打印的结果为：13，16，10。可见匿名函数的外部变量被捕获到了func中。

三.匿名函数、lambda、closure在各个语言中的使用方式：

1.ObjectC：

在ObjectC中，匿名函数被称为blocks（块），即可以改变捕获的原值、又可以捕获克隆、但不能改变克隆值的值。捕获并改变外部值，需要用__block，否则复制语句会报错，使用代码如下：

  1 #import <Foundation/Foundation.h>  2   3 int main(int argc, const char * argv[]) {  4     @autoreleasepool {  5         __block int foo = 10;  6           7         int (^blockFunc)(int p) = ^(int p) {  8             foo += p;  9             return foo; 10         }; 11          12         NSLog(@"%d", blockFunc(4)); 13          14         NSLog(@"%d", foo); 15     } 16     return 0; 17 }