Swift开发基础06-闭包

Swift的闭包（Closures）是一种将功能块和上下文整合并演示在代码中的一种手段。闭包可以捕获并存储其上下文中的变量和常量。与普遍存在于其他语言的匿名函数（如Python的lambda、JavaScript的函数表达式）类似，Swift的闭包提供了强大的功能，并在很多场景中替代了函数。

闭包有三种主要形式：

1. 全局函数：有名字但不捕获任何值。
2. 嵌套函数：有名字并能捕获其封闭函数内的值。
3. 闭包表达式：无名字，可以从其上下文中捕获值。

闭包表达式语法

闭包表达式语法是构建闭包的一种方式，包含一个参数列表，一个返回类型和闭包的主体：

{ (parameters) -> returnType in
    statements
}

让我们一步步通过示例探讨一下闭包的使用情形。

示例：最基本的闭包

let simpleClosure = {
    print("Hello, Swift Closure!")
}

simpleClosure() // 输出: "Hello, Swift Closure!"

示例：带参数和返回值的闭包

let sumClosure = { (a: Int, b: Int) -> Int in
    return a + b
}

let result = sumClosure(3, 5)
print(result) // 输出: 8

示例：作为参数传递闭包

闭包经常作为参数传递给函数，比如用作回调函数。

func performOperation(a: Int, b: Int, operation: (Int, Int) -> Int) -> Int {
    return operation(a, b)
}

let result = performOperation(a: 10, b: 20, operation: { (x, y) -> Int in
    return x * y
})
print(result) // 输出: 200

示例：尾随闭包

如果闭包是函数的最后一个参数，那么可以使用尾随闭包的语法来书写：

func performOperation(a: Int, b: Int, operation: (Int, Int) -> Int) -> Int {
    return operation(a, b)
}

let result = performOperation(a: 10, b: 20) { (x, y) -> Int in
    return x * y
}
print(result) // 输出: 200

示例：闭包捕获值

闭包可以捕获并存储其上下文中的变量值，这被称为“捕获”。

func makeIncrementer(incrementAmount: Int) -> () -> Int {
    var total = 0
    
    let incrementer: () -> Int = {
        total += incrementAmount
        return total
    }
    
    return incrementer
}

let incrementByTwo = makeIncrementer(incrementAmount: 2)

print(incrementByTwo()) // 输出: 2
print(incrementByTwo()) // 输出: 4

示例：自动闭包

自动闭包是一种自动捕获表达式的闭包，多用于延时计算和副作用控制。

var array = [1, 2, 3]

func removeFirstElement(array: @autoclosure () -> Int?) -> Int? {
    return array()
}

let firstElement = removeFirstElement(array: array.removeFirst())
print(firstElement ?? "Array is empty") // 输出: 1

示例：逃逸闭包（Escaping Closures）

当闭包在函数返回之后还被调用时，需要将其标记为@escaping。

var completionHandlers: [() -> Void] = []

func someFunctionWithEscapingClosure(completionHandler: @escaping () -> Void) {
    completionHandlers.append(completionHandler)
}

someFunctionWithEscapingClosure {
    print("This is an escaping closure")
}

// 代码稍后执行
completionHandlers.first?() // 输出: "This is an escaping closure"

这些示例涵盖了Swift闭包的基础和一些高级场景。