Lua复习之何为闭包

闭包=函数+引⽤环境

⼦函数可以使⽤⽗函数中的局部变量，这种⾏为可以理解为闭包！

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local function foo() 
  local i = 1 
  local function bar() 
    i = i + 1 
    print(i) 
  end 
  return bar
end
local fn = foo()
print(fn()) -- 2'

你可以看到， bar 这个函数可以读取函数 foo 里面的局部变量 i，并修改它的值，即使这个变量并不在 bar 里面定义。这个特性叫做词法作用域

事实上，lua的这些特征正是闭包的基础。所谓闭包，简单地理解，它其实是一个函数，不过它访问了另外一个函数词法作用域中的变量。

如果按照闭包的定义来看，Lua 的所有函数实际上都是闭包，即使你没有嵌套。这是因为 Lua 编译器会把 Lua 脚本外面，再包装一层主函数。比如下面这几行简单的代码段：

bash 复制代码

local foo, bar
local function fn()
  foo = 1
  bar = 2
end

被编译后就会变成这样:

bash 复制代码

function main(...)
  local foo, bar
  local function fn()
    foo = 1
    bar = 2
  end
end

而函数 fn 捕获了主函数的两个局部变量，因此也是闭包。

闭包的主要作用有两个，一是简洁，不需要在不使用时生成对象，也不需要函数名；二是捕获外部变量形成不同的调用环境

闭包（函数）编译时会生成原型（prototype），包含参数、调试信息、虚拟机指令等一系列该闭包的源信息，其中在递归编辑内层函数时，会为内层函数生成指令，同时为该内层函数需要的所有upvalue创建表，以便之后调用时进行upvalue值搜索

在lua中，会生成一个全局栈，所有的upvalue都会指向该栈中的值，若对应的参数离开的作用域，栈中的值也会被释放，upvalue的指针会指向自己，等待被gc

闭包运行时，会通过创建指向upvalue的指针，并循环upvalue linked list，找到所需要的外部变量进行运行.

说到Upvalue 那何为Upvalue呢？

bash 复制代码

local function foo() 
  local i = 1 
  local function bar() 
    i = i + 1 
    print(i) 
  end 
  return bar
end
local fn = foo()
print(fn()) -- 2'

当我们写闭包时，这个子函数所调用父函数里面的local变量 i 就是upvalue。当bar引用 i 时Lua就会自动将i升级为 Upvalue。并且为其创建表，以便之后调用时进行upvalue值搜索。

闭包运行时，会通过创建指向upvalue的指针，并循环upvalue linked list，找到所需要的外部变量进行运行
一个upvalue有两种状态：open和closed。当一个upvalue被创建时，它是open的，并且它的指针指向Lua栈中对应的变量。当Lua关闭了一个upvalue，upvalue指向的值被复制到upvalue结构内部，并且指针也相应进行调整