详解golang中的闭包与defer

闭包与defer

1.闭包

闭包 ： 一个函数与其相关的引用环境组合的一个实体，其实可以理解为面向对象中类中的属性与方法。
如代码块中，函数function的返回值(匿名函数)与变量n就是1个闭包。
该匿名函数就相当于类中的方法 变量n相当于类中的属性

// 无形参 返回值是该匿名函数
func function() func(int) int {
   var n int = 10           // 相当于类属性
   return func(x int) int { //匿名函数
       x = x + n

return x
   }
}
var f func(int) int = function()
fmt.Println(f(1)) // 11
fmt.Println(f(2)) // 13

再举几个例子：

//示例1
func adder2(x int) func(int) int {
return func(y int) int {
x += y
return x
}
}
func main() {
var f = adder2(10)
fmt.Println(f(10)) //20
fmt.Println(f(20)) //40
fmt.Println(f(30)) //70

f1 := adder2(20)
fmt.Println(f1(40)) //60
fmt.Println(f1(50)) //110
}
//示例2
func makeSuffixFunc(suffix string) func(string) string {
return func(name string) string {
if !strings.HasSuffix(name, suffix) {
return name + suffix
}
return name
}
}

func main() {
jpgFunc := makeSuffixFunc(".jpg")
txtFunc := makeSuffixFunc(".txt")
fmt.Println(jpgFunc("test")) //test.jpg
fmt.Println(txtFunc("test")) //test.txt
}

2.defer

1.defer 是 Go 语言提供的一种用于注册延迟调用的机制，每一次 defer 都会把函数压入栈中，当前函数返回前再把延迟函数取出并执行。

defer 定义的函数会先进入一个栈，函数 return 前，会按先进后出（FILO）的顺序执行。也就是说最先被定义的 defer 语句最后执行。

2.defer 语句定义时，对 外部变量的引用 是有两种方式的，分别是作为 函数参数 和作为 闭包引用。

• 作为 函数参数，则在 defer 定义时 就把值传递给 defer，并被 缓存 起来；

• 作为 闭包引用 的话，则会在 defer 函数真正调用时根据整个上下文确定当前的值。

下面就分别对这两种情况举例子。

情况一：

func trace(str string) string {
   fmt.Println("entering " + str)
   return str
}
func leave(str string) {
   fmt.Println("leaving " + str)
}
func point() {
   defer leave(trace("point"))
   fmt.Println("in point")
}
func main() {
   point()
}

//输出结果：
//entering point
//in point
//leaving point

这是第一种情况，defer的函数接受的参数在它入栈的时候就被缓存下来了。

再举个例子：

func main() {
   a := 1
   b := 2
   defer calc("1", a, calc("10", a, b))
   a = 0
   defer calc("2", a, calc("20", a, b))
   b = 1
}

func calc(index string, a, b int) int {
   ret := a + b
   fmt.Println(index, a, b, ret)
   return ret
}

//10 1 2 3
//20 0 2 2
//2 0 2 2
//1 1 3 4

情况二：

要完全理解第二条规则，需要了解 return 与 defer 是怎么运行的。

函数内的 return xxx 并不是一个原子执行的返回：即不是先执行 return xxx 再执行 defer，也不是先执行 defer 再执行 return xxx。而是将 return xxx 拆分开来，经过编译后执行过程如下：

1. 返回变量 = xxx
2. 调用 defer 函数（有可能更新返回变量的值）
3. return 返回变量。

1.
func f1() (r int) {
   defer func() {
       r++
   }()
   return 0
}

2.
func f2() (r int) {
   t := 5
   defer func() {
       t = t + 5
   }()
   return t
}

3.
func f3() (r int) {
   defer func(r int) { // 作为函数参数传入 defer 函数
       r = r + 5
   }(r)
   return 1
}
拆解：
1.r = 0 // 1. 赋值
func() { // 2. 运行 defer 函数 r++，r = 1
   r++
}()
return r // 3. return，即返回结果为 1

2.r = t (= 5) // 1. 赋值，r 取值 5
func() { // 2. 执行 defer 函数，执行后 t = 10，但 r = 5
   t = t + 5
}()
return r // 3. return r，即返回 5

3.r = 1 // 1. 赋值， r 取值 1
func(r int) { // 2. 执行 defer 函数，但作为函数参数传入（缓存值为0）
   r = r + 5 // 执行后 r = 0 + 5 = 5，但这是局部变量，函数外仍是 1
}(r)
return r // 3. return r， 即返回 1

踩坑点：

func increaseA() int {
   var i int
   defer func() {
       i++
   }()
   return i
}

注意，上面这段代码的返回值是匿名的，所以结果返回0。

现在我们再以2个例子来做总结和巩固：

type Person struct {
   age int
}

func main() {
   person := &Person{28}

// 1.
   defer fmt.Println(person.age)

// 2.
   defer func(p *Person) {
       fmt.Println(p.age)
   }(person)  

// 3.
   defer func() {
       fmt.Println(person.age)
   }()

person.age = 29
}

参考答案及解析：29 29 28。变量 person 是一个指针变量 。

1.person.age 此时是将 28 当做 defer 函数的参数，会把 28 缓存在栈中，等到最后执行该 defer 语句的时候取出，即输出 28；

2.defer 缓存的是结构体 Person{28} 的地址，最终 Person{28} 的 age 被重新赋值为 29，所以 defer 语句最后执行的时候，依靠缓存的地址取出的 age 便是 29，即输出 29；

3.闭包引用，输出 29；

又由于 defer 的执行顺序为先进后出，即 3 2 1，所以输出 29 29 28。

type Person struct {
   age int
}

func main() {
   person := &Person{28}

// 1.
   defer fmt.Println(person.age)

// 2.
   defer func(p *Person) {
       fmt.Println(p.age)
   }(person)

// 3.
   defer func() {
       fmt.Println(person.age)
   }()

person = &Person{29}
}

参考答案及解析：29 28 28。这道题在第 19 天题目的基础上做了一点点小改动，前一题最后一行代码

person.age = 29 是修改引用对象的成员 age，这题最后一行代码 person = &Person{29} 是修改引用对象本身，来看看有什么区别。

1.person.age 这一行代码跟之前含义是一样的，此时是将 28 当做 defer 函数的参数，会把 28 缓存在栈中，等到最后执行该 defer 语句的时候取出，即输出 28；

2.defer 缓存的是结构体 Person{28} 的地址，这个地址指向的结构体没有被改变，最后 defer 语句后面的函数执行的时候取出仍是 28；

3.闭包引用，person 的值已经被改变，指向结构体 Person{29}，所以输出 29.

由于 defer 的执行顺序为先进后出，即 3 2 1，所以输出 29 28 28。

最后打个小广告：最近朋友建立了一个仓库，记录golang开发中踩过的坑和遇到的问题，欢迎大家把自己遇到的问题记录下来，共同进步！
仓库地址：https://github.com/remake100/go-study

来源：https://blog.csdn.net/m0_52138519/article/details/126728792