#7 swift 闭包

swift 中的闭包和JS中的匿名函数很像,但是它还有一些其它的特性,其中包括一些看起来很怪异的语法糖,写法看起来特别的蛋疼。。。

  • 闭包表达式
  • 尾随闭包
  • 闭包是引用类型
  • 逃逸闭包,使用 @escaping 进行装饰
  • 自动闭包,使用 @autoclosure 进行装饰

函数和嵌套函数是特殊的闭包,这个和JS中的闭包一致。闭包采用如下3种形式:

  • 全局函数是一个有名字当不会捕获任何值的闭包
  • 嵌套函数是一个有名字并可以捕获其封闭函数域内值的闭包
  • 闭包表达式是简写形式,可以捕获其上下文中变量或常量值的匿名函数

swift中闭包表达式的特点:

  • 利用上下文推断参数和返回值类型
  • 隐式返回单表达式闭包,可以省略 return 关键词,和JS中一样
  • 参数名称缩写, 使用 $0, $1 ...依次对应参数列表中的第1个参数,第二个参数...
  • 尾随闭包语法,当函数A最后一个参数是一个函数B时(即 A(B)),可以将这个函数B提取出来写在外面,如果函数A参数只有一个参数B,则函数的括号甚至都可以省略,个人感觉这个优化得太过了,完全失去了可读性

1.闭包表达式

编写一些小乔的函数结构体比较方便,例如函数作为参数,其一般形式为:

// 使用 "in" 关键词分割参数和表达式
{(parameters) -> return type in
   // statements
}

关键词 in 分割参数和表达式

例如使用 sorted(by:)[String]排序

let names = ["chris", "alex", "ewa"]

// sorted(by:) 这个函数需要传入一个函数作为参数
// 普通写法
function descending(_ s1: String, _ s2: String) -> Bool {
  return s1 > s2
}
var descendingNames = names.sorted(by: descending)
// ["eva", "chris", "alex"]

使用闭包表达式:

var descendingNames = names.sorted(by: 
   {(s1: String, s2: String) -> Bool in
     return s1 > s2                                   
   })

swift可以推断传入参数和返回类型的签名,(String, String) -> Bool 因此签名部分可以省略,由swift自行推断

var descendingNames = 
    names.sorted(by: {(s1, s2) in
    return s1 > s2                 
  })

// 上面包裹参数的括号是可以省略的
var descendingNames = 
    names.sorted(by: {s1, s2 in
    return s1 > s2                 
  })

2.单表达式闭包隐式返回

只有一个表达式时,可以省略 return 关键词

let names = ["chris", "alex", "ewa"]

// 可以省略return
var descendingNames = 
    names.sorted(by: { (s1, s2) in s1 > s2 })

js示例:

let names = ["chris", "alex", "ewa"]
names.map((name, index) => `${index + 1}. ${name}`)

3.参数名称缩写

swift会自动的根据签名,可以将参数移除使用 $0, $1... 来表示,这个和JS中的正则表达式 RegExp.$1... 来表示分组是一个意思

let names = ["chris", "alex", "ewa"]

// 参数列表为 (s1, s2)
var descendingNames = 
    names.sorted(by: { (s1, s2) in s1 > s2 })

// 使用缩写
var descendingNames = 
    names.sorted(by: { $0 > $1 })

// 另外 sorted方法实现了运算符重载
// 可以缩写为
var descendingNames = 
    names.sorted(by: > )

4.尾随闭包

使用尾随闭包是,不用写出它的参数标签:

// 这个函数接收closure函数作为最后一个参数
func someFunc(closure: () -> Void) {
  // ...
}

// 不使用尾随表调用
someFunc(closure: {
  // ...
})

// 使用尾随闭包
// 可以将其提取出来
someFunc() {
  // ...
}

// 这个函数只有一个参数,可以将someFunc后面的括号省略
someFunc {
  // ...
}

看着很简洁,但是感觉可读性太差了,可能我需要一段时间适应

let names = ["chris", "alex", "ewa"]

// 使用尾随闭包
var descendingNames = names.sorted() { $0 > $1 }

// 或者省略括号
var descendingNames = names.sorted { $0 > $1 }

示例2:

let nums = [1, 2, 3, 4]
// 使用map给每个数字加1
newNums = nums.map({item in return item + 1})
// 或者
newNums = nums.map({$0 + 1})

// 或者
newNums = nums.map() { $0 + 1 }

// 或者
newNums = nums.map { $0 + 1 }

5.闭包是引用类型

使用值捕获来解决这个问题

这个会出现js中的问题,需要注意

var funcArray = []
for (var i = 0; i < 5; i++) {
  funcArray.push(function() {
    console.log(i)
  })
}
// 打印的值都是5
funcArray[0]() // 5
funcArray[1]() // 5
...
funcArray[4]() // 5

swift中也有这个问题:

// 闭包数组
var closureArray: [() -> ()] = []
var i = 0

for _ in 1...5 {
  // 将函数添加到数组中
  closureArray.append {
    print(i)
  }
  i += 1
}

// 同样的问题
// 因为函数执行的时候 i = 5, 闭包是引用类型
closureArray[0]() // 5
closureArray[1]() // 5
closureArray[2]() // 5
closureArray[3]() // 5
closureArray[4]() // 5

swift中的解决办法:不使用引用,而是去将值拷贝之后再使用

var closureArray: [() -> ()] = []
var i = 0

for _ in 1...5 {
  // 将函数添加到数组中 也称之为 capture list
  // 使用数组作为参数
  closureArray.append { [i] in
    print(i)
  }
  i += 1
}

// 同样的问题
// 因为函数执行的时候 i = 5, 闭包是引用类型
closureArray[0]() // 0
closureArray[1]() // 1
closureArray[2]() // 2
closureArray[3]() // 3
closureArray[4]() // 4

// 也可以用别名
for _ in 1...5 {
  // 将i命名为num
  closureArray.append { [num = i] in
    print(num)
  }
  i += 1
}

示例2:

var c = 0
var d = 0
let smartClosure: () -> () = { () in
  print(c, d)
}
smartClosure()
// 打印 0, 0

// 改变其值
c = 9
d = 9
smartClosure()
// 打印 9,9


// 使用 capture list
// 不使用引用 而是进行拷贝
var c = 5
var d = 5
let captureList: () -> () = { [c, d] in
 print(c, d) 
}
captureList()
// 打印 5, 5

c = 20
d = 20
captureList()
// 打印 5, 5 这里值没有发生变化
// 因为上面函数对值进行了捕获,即使后面再改变c,d
// 捕获的值仍然是5, 5

6.逃逸闭包(escaping closure)

对学JS的我感觉有点懵逼,这有篇好文章:

简单列举一下其特点和作用:

  • 使用 @escaping 关键词来修饰闭包的签名
  • 将一个闭包标记为 @escaping 意味着必须在闭包中显式的使用 sekf
  • 作用1: 异步调用 如果需要调度队列中异步调用闭包,这个队列会持有闭包的应用
  • 作用2:存储,需要存储闭包作为属性,全局变量或其他类型坐稍后使用

示例

// 普通闭包
func normalClosure(closure: () -> Void) {
  // 直接调用 调用结束后闭包被销毁
  closure()
}

// 逃逸闭包
// 使用一个外部变量将其存储下来
var completionHandlers: [() -> Void] = []
// 使用 @escaping 进行修饰
func escapingClosure(completeHandler: @escaping () -> Void) {
  // 将其存储 留作稍后使用
  completionHandlers.append(completeHandler)
}

class SomeClass {
  var x = 10
  func doSomething() {
    // 使用尾随闭包的形式调用
    normalClosure { x = 200 } // 隐式的使用 self
    // 逃逸闭包必须显式的使用 self
    escapingClosure { self.x = 100 }
  }
}
let instance = SomeClass()
print(instance.x) // 10
instance.doSomething()
// escapingClosure 被存储在completionHandlers 数组中
print(instance.x) // 200

// 稍后再使用
completionHandlers.first?()
print(instance.x) // 100

7.自动闭包 (@autoclosure )

这个用于自动创建闭包,也是一种简写的语法套,用于包装传递给函数作为参数的表达式。

这种闭包不接受任何参数,当被调用的时候回返回被包装在其中的表达式的值,能够省略闭包的花括号,感觉没啥用,可读性不友好

var customersInLine = ["Chris", "Alex", "Ewa", "Barry", "Daniella"]
print(customersInLine.count)
// 打印出 "5"

// 定义函数
let customerProvider = { custersInLint.remove(at: 0) }

print("Now serving \(customerProvider())!")
// Prints "Now serving Chris!"
print(customersInLine.count)
// 打印出 "4"

func serve(customer customerProvider: () -> String) {
    print("Now serving \(customerProvider())!")
}

// 调用
serve(customer: { customersInLine.remove(at: 0) } )

// 可以看出 serve 函数的customer参数是一个不接受任何参数的闭包
// 因此可以写成自动闭包的形式
// 使用 @autoclosure 关键词
func serve(customer customerProvider: @autoclosure () -> String) {
    print("Now serving \(customerProvider())!")
}
// 调用时 可以省略闭包的一对括号
serve(customer: customersInLine.remove(at: 0))
// 打印 "Now serving Ewa!"

可以将 自动闭包和逃逸闭包一起使用:

var customerProviders: [() -> String] = []
func collectCustomerProviders(_ customerProvider: @autoclosure @escaping () -> String) {
  customerProviders.append(customerProvider)
}

// 将函数添加到数组中
collectCustomerProviders(customersInLine.remove(at: 0))
collectCustomerProviders(customersInLine.remove(at: 0))

print("Collected \(customerProviders.count) closures.")
// 打印 "Collected 2 closures."
for customerProvider in customerProviders {
    print("Now serving \(customerProvider())!")
}
// 打印 "Now serving Barry!"
// 打印 "Now serving Daniella!"

说实话这语法看着很蛋疼。。。

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