最小化闭包

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概述

闭包是在执行期间遇到函数语句或表达式时形成的。这将实际函数与词法作用域变量绑定在一起，形成一个闭包。

效率

如果闭包生成操作重复出现，但函数本身实际上没有使用词法作用域，那么将闭包操作移出循环会更有效率。

注意：这取决于闭包的实现方式。将来，聪明的编译可能会使这变得不必要。（在 Lua 5 中，每个闭包都有自己的“函数环境”（即全局变量）。因此，即使没有上值，闭包在每次创建时也可能不相同。--RiciLake）

在以下代码中...

function create()
  local e = {}
  e.x = 0
  e.update = function(self)    -- mark
    self.x = self.x + 1
  end
  return e
end

e1 = create()
e2 = create()
e3 = create()

在标记行创建了多少个“update”函数的副本？一个，在 e1、e2 和 e3 之间共享，还是三个，每个 e1、e2 和 e3 各一个？

我计划在我的当前 Lua 项目中做很多这样的事情，我有点担心内存效率之类的问题。-- NickDavies?

每次调用 create() 函数都会创建一个闭包，但这只会创建一个函数。-- NickTrout

这似乎是一个相当明确的声明，即闭包不会共享，即使它们是相同的（尽管至少函数代码是共享的）。如果效率是一个问题，那么最好创建一个单一的闭包并将其传递。例如

-- Using a 'do/end' block so that the local 'temp' does not pollute
-- the name space.
do
  -- The local variable 'temp' is assigned a closure.
  local function temp(self)
    self.x = self.x + 1
  end

  -- Define the function 'create'. Every time it executes it
  -- assigns a reference to the closure stored in 'temp'.
  function create()
    local e = {}
    e.x = 0
    e.update = temp
    return e
  end
end

这里的关键是（据我了解）每次遇到“函数”表达式/语句时都会创建一个闭包。因此，如果您只执行一次，那么您就可以节省内存重复。

仅当“函数”表达式包装了其闭包内的词法作用域变量时，才需要多次绑定它，否则它效率低下（即使它可能看起来更整洁）。

例如，如果您有类似的东西

function create(init)
  local e = {}
  e.x = 0
  e.reset = function temp(self) self.x = init end
  return e
end

那么您将需要单独的闭包，因为每个单独的闭包实例都引用了周围词法作用域中的不同“init”变量！

所以

e1 = create(111)
e2 = create(222)
e1:reset() -- resets to '111'
e2:reset() -- resets to '222'.

-- PeterHill

值得一提的是，闭包占用的空间并不比词法绑定的变量多多少。就我个人而言，在这种情况下，我会选择可读性而不是效率，因为从长远来看，可读性**就是**效率。但是，如果你真的想最大限度地减少分配，你可能想将上面的代码改写如下

do
  local reset

  function reset(self)
    self.x = self[reset]
  end

  function create(init)
    return {
      x = 0,
      [reset] = init,
      reset = reset
    }
  end
end

这里我们利用了每个闭包都是唯一的这一事实，以便在新建的表中使用一个唯一的键，这不会与以后可能创建的任何其他键发生冲突。这不仅避免了创建闭包，而且还避免了创建词法绑定的变量。当然，它确实在表中添加了一个键值对，但在大多数情况下，这将是免费的。如果你甚至担心这一点（也许这个对象实际上只有八个键，所以额外的键将迫使它有 16 个键的空间），你可以将常量重置函数放到元表中

do
  local funcs = {}
  local meta = {__index = funcs}

  function funcs.reset(self)
    self.x = self[funcs]
  end

  function create(init)
    return setmetatable({
      x = 0,
      [funcs] = init
    }, meta)
  end
end

现在，我们使用一个表作为唯一的键。就我个人而言，我不喜欢这种方式，因为它真的很难读，而且通常最好将内部变量隐藏在 upvalue 中，在那里它们真正被隐藏，并且访问速度更快。在这种情况下，当然，可能甚至不希望尝试隐藏 init 值；它可能是公开对象接口的一部分。如果有很多函数，将公共对象函数放到元表中可以节省相当多的空间和时间。-- RiciLake

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最后编辑于 2007 年 8 月 4 日下午 9:04 GMT (差异)

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