품질 메모 공유: go 클로저 사용 방법 알아보기
- 藏色散人앞으로
- 2021-08-26 16:36:412213검색
다음 튜토리얼 칼럼인 go 언어에서는 go 클로저 학습 및 사용법을 소개하는 글이 필요한 친구들에게 도움이 되길 바랍니다!
go closures
Golang에서 클로저는 범위 밖의 변수를 참조할 수 있는 함수입니다.
즉, 클로저는 생성된 범위 내의 변수에 액세스할 수 있는 내부 함수입니다. 외부 함수의 실행이 완료되고 범위가 삭제되더라도 해당 함수에 계속 액세스할 수 있습니다.
클로저에 대해 자세히 알아보기 전에 익명 함수가 무엇인지 이해해야 합니다.
익명 함수
이름에서 알 수 있듯이 익명 함수는 이름이 없는 함수입니다.
예를 들어 일반 함수와 익명 함수를 만듭니다.
package mainimport (
"fmt")func sayhi1() { // 一般函数
fmt.Println("hello golang, I am Regular function")}func main() {
sayhi1()
sayhi2 := func() { //匿名函数
fmt.Println("hello golang, I am Anonymous function")
}
sayhi2()}
결과 출력:
hello golang, I am Regular functionhello golang, I am Anonymous function
함수를 반환하는 함수를 만들어 익명 함수를 사용합니다.
package mainimport (
"fmt")func sayhello(s string) func() {
return func() {
fmt.Println("hello", s)
}}func main() {
sayhello := sayhello("golang")
sayhello()}
결과 출력:
hello golang
일반 함수와 익명 함수의 유일한 차이점은 익명 함수는 패키지 수준에서 선언되지 않고 동적으로 선언되며 일반적으로 사용되거나 잊혀지거나 나중에 사용하기 위해 변수에 할당된다는 것입니다. .
클로저의 본질
클로저는 이 코드 블록이나 전역 컨텍스트 내에서 정의되지 않았지만 코드 블록이 정의된 환경에서 정의되는 자유 변수를 포함하는 코드 블록입니다. . 자유 변수는 코드 블록에 포함되어 있으므로 클로저가 계속 사용되는 한 이러한 자유 변수와 그들이 참조하는 객체는 해제되지 않습니다. 실행될 코드는 자유 변수에 대한 바인딩된 컴퓨팅 환경을 제공합니다.
클로저의 가치는 함수 개체 또는 익명 함수로 사용될 수 있다는 것입니다. 유형 시스템의 경우 이는 데이터뿐만 아니라 코드도 나타내는 것을 의미합니다. 클로저를 지원하는 대부분의 언어는 함수를 첫 번째 수준 개체로 사용합니다. 즉, 이러한 함수는 변수에 저장되고 다른 함수에 매개 변수로 전달될 수 있습니다. 가장 중요한 것은 함수에 의해 동적으로 생성되고 반환될 수 있다는 것입니다.
Golang의 클로저는 함수 외부의 변수도 참조합니다. 클로저를 구현하면 클로저가 계속 사용되는 한 클로저에서 참조하는 변수가 항상 존재하게 됩니다. 공식적으로 익명 함수는 클로저입니다.
클로저 예시를 살펴보겠습니다.
package mainimport (
"fmt")func caller() func() int {
callerd := 1
sum := 0
return func() int {
sum += callerd return sum }}func main() {
next := caller()
fmt.Println(next())
fmt.Println(next())
fmt.Println(next())}
결과 출력:
1 2 3
이 예시에서 Caller 함수에 의해 반환된 익명 함수는 자유 변수에 대한 컴퓨팅 환경을 제공합니다. 익명 함수 및 자유 변수 블록은 실제로 클로저입니다. 클로저 함수에서는 익명 함수만이 호출된 자유 변수와 합계에 접근할 수 있지만 다른 수단으로는 접근할 수 없으므로 클로저 자유 변수는 안전합니다.
명령형 언어의 규칙에 따르면 호출자 함수는 익명 함수의 주소만 반환하지만 익명 함수가 실행되면 해당 범위에서 합계와 호출된 변수를 찾을 수 없기 때문에 오류가 발생합니다. 함수형 언어에서는 내장된 함수 본문이 본문 외부의 변수를 참조할 때 정의에 포함된 참조 환경과 함수 본문이 전체(클로저)로 패키징되어 반환됩니다. 클로저의 사용은 일반적인 함수 호출과 다르지 않습니다.
이제 우리는 참조 환경의 정의를 제공합니다. 즉, 프로그램 실행의 특정 지점에서 모든 활성 제약 조건의 집합은 변수 이름과 그것이 나타내는 개체 간의 관계를 나타냅니다.
클로저 = 함수 + 참조 환경
사실 클로저 함수를 클래스(C++)로 간주할 수 있습니다. 클로저 함수 호출은 객체를 인스턴스화하는 것이며 클로저의 자유 변수는 멤버 변수입니다. 클래스의 클로저 함수의 매개변수는 클래스의 함수 객체의 매개변수입니다. 이 예에서 next는 인스턴스화된 객체로 간주될 수 있고, next()는 객체 함수 호출의 반환 값으로 간주될 수 있습니다.
이것은 우리에게 다음과 같은 유명한 말을 생각나게 합니다. 객체는 동작이 있는 데이터이고 클로저는 데이터가 있는 동작입니다.
클로저 사용의 몇 가지 예
- 클로저를 사용하여 데이터 격리를 달성하세요
함수를 만들고 싶다고 가정해 보세요. 함수가 종료된 후에도 지속되는 데이터에 액세스할 수 있습니다. 예를 들어, 함수가 호출된 횟수를 세고 싶지만 다른 사람이 해당 데이터에 액세스하는 것을 원하지 않는 경우(실수로 데이터를 변경하지 않도록) 클로저를 사용하여 이를 수행할 수 있습니다.
package mainimport (
"fmt")func caller() func() int {
callerd := 0
return func() int {
callerd++
return callerd }}func main() {
next := caller()
fmt.Println(next())
fmt.Println(next())
fmt.Println(next())}
결과 출력 :
1 2 3
- 利用闭包包装函数和创建中间件
Go 中的函数是一等公民。这意味着您不仅可以动态创建匿名函数，还可以将函数作为参数传递给函数。例如，在创建 Web 服务器时，通常会提供一个功能来处理Web 请求到特定的路由。
package mainimport (
"fmt"
"net/http")func main() {
http.HandleFunc("/hello", hello)
http.ListenAndServe(":3000", nil)}func hello(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
fmt.Fprintln(w, "<h1>Hello!</h1>")}
在上面例子中，函数 hello() 被传递给 http.HandleFunc() 函数，并在该路由匹配时调用。
虽然这段代码不需要闭包，但如果我们想用更多逻辑包装我们的处理程序，闭包是非常有用的。一个完美的例子是我们可以通过创建中间件来在我们处理程序执行之前或之后做一些其它的工作。
什么是中间件？
中间件基本上是可重用功能的一个奇特术语，它可以在设计用于处理 Web 请求的代码之前和之后运行代码。在 Go 中，这些通常是通过闭包来实现的，但在不同的编程语言中，可以通过其他方式来实现。
在编写 Web 应用程序时使用中间件很常见，而且它们不仅可用于计时器（您将在下面看到一个示例）。例如，中间件可用于编写代码验证用户是否登录过一次，然后将其应用到你的所有会员专页。
让我们看看一个简单的计时器中间件在 Go 中是如何工作的。
package mainimport (
"fmt"
"net/http"
"time")func main() {
http.HandleFunc("/hello", timed(hello))
http.ListenAndServe(":3000", nil)}func timed(f func(http.ResponseWriter, *http.Request)) func(http.ResponseWriter, *http.Request) {
return func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
start := time.Now()
f(w, r)
end := time.Now()
fmt.Println("The request took", end.Sub(start))
}}func hello(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
fmt.Fprintln(w, "<h1>Hello!</h1>")}
timed() 函数接受一个可以用作处理函数的函数，并返回一个相同类型的函数，但返回的函数与传递它的函数不同。返回的闭包记录当前时间，调用原始函数，最后记录结束时间并打印出请求的持续时间。同时对我们的处理程序函数内部实际发生的事情是不可知的。
现在我们要做的就是将我们的处理程序包装在 timed(handler) 中并将闭包传递给 http.HandleFunc() 函数调用。
- 利用闭包使用 sort 二分搜索
使用标准库中的包也经常需要闭包，例如 sort 包。这个包为我们提供了大量有用的功能和代码，用于排序和搜索排序列表。例如，如果您想对一个整数切片进行排序，然后在切片中搜索数字 7，您可以像这样使用 sort 包。
package mainimport (
"fmt"
"sort")func main() {
numbers := []int{1, 11, -5, 7, 2, 0, 12}
sort.Ints(numbers)
fmt.Println("Sorted:", numbers)
index := sort.SearchInts(numbers, 7)
fmt.Println("7 is at index:", index)}
结果输出：
Sorted: [-5 0 1 2 7 11 12]7 is at index: 4
如果要搜索的每个元素都是自定义类型的切片会发生什么？或者，如果您想找到第一个等于或大于 7 的数字的索引，而不仅仅是 7 的第一个索引？
为此，您可以使用 sort.Search() 函数，并且您需要传入一个闭包，该闭包可用于确定特定索引处的数字是否符合您的条件。
sort.Search() is a binary search
sort.Search 函数执行二分搜索，因此它需要一个闭包，该闭包在满足您的条件之前对任何索引返回 false，在满足后返回 true。
让我们使用上面描述的示例来看看它的实际效果；我们将搜索列表中第一个大于或等于 7 的数字的索引。
package mainimport (
"fmt"
"sort")func main() {
numbers := []int{1, 11, -5, 8, 2, 0, 12}
sort.Ints(numbers)
fmt.Println("Sorted:", numbers)
index := sort.Search(len(numbers), func(i int) bool {
return numbers[i] >= 7
})
fmt.Println("The first number >= 7 is at index:", index)
fmt.Println("The first number >= 7 is:", numbers[index])}
结果输出：
Sorted: [-5 0 1 2 8 11 12]The first number >= 7 is at index: 4 The first number >= 7 is: 8
在这个例子中，我们的闭包是作为第二个参数传递给 sort.Search() 的简单函数。
这个闭包访问数字切片，即使它从未被传入，并为任何大于或等于 7 的数字返回 true。通过这样做，它允许 sort.Search() 工作而无需了解什么您使用的基础数据类型是什么，或者您试图满足什么条件。它只需要知道特定索引处的值是否符合您的标准。
- 用闭包+defer进行处理异常
package mainimport (
"fmt")func handle() {
defer func() {
err := recover()
if err != nil {
fmt.Println("some except had happend:", err)
}
}()
var a *int = nil
*a = 100}func main() {
handle()}
结果输出：
some except had happend: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
recover函数用于终止错误处理流程。一般情况下，recover应该在一个使用defer关键字的函数中执行以有效截取错误处理流程。如果没有在发生异常的goroutine中明确调用恢复过程（调用recover函数），会导致该goroutine所属的进程打印异常信息后直接退出
对于第三方库的调用，在不清楚是否有panic的情况下，最好在适配层统一加上recover过程，否则会导致当前进程的异常退出，而这并不是我们所期望的。
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