详细介绍go语言中的闭包的实现
什么是闭包？什么场景下会用闭包？
本文对go 语言中的闭包做了详细介绍。
闭包是由函数及其相关引用环境组合而成的实体(即：闭包=函数+引用环境)。
go中的闭包 闭包是函数式语言中的概念，没有研究过函数式语言的用户可能很难理解闭包的强大，相关的概念超出了本书的范围。go语言是支持闭包的，这里只是简单地讲一下在go语言中闭包是如何实现的。
func f(i int) func() int { return func() int { i++ return i }} 函数f返回了一个函数，返回的这个函数，返回的这个函数就是一个闭包。这个函数中本身是没有定义变量i的，而是引用了它所在的环境（函数f）中的变量i。
c1 := f(0)c2 := f(0)c1() // reference to i, i = 0, return 1c2() // reference to another i, i = 0, return 1 c1跟c2引用的是不同的环境，在调用i++时修改的不是同一个i，因此两次的输出都是1。函数f每进入一次，就形成了一个新的环境，对应的闭包中，函数都是同一个函数，环境却是引用不同的环境。
变量i是函数f中的局部变量，假设这个变量是在函数f的栈中分配的，是不可以的。因为函数f返回以后，对应的栈就失效了，f返回的那个函数中变量i就引用一个失效的位置了。所以闭包的环境中引用的变量不能够在栈上分配。
escape analyze 在继续研究闭包的实现之前，先看一看go的一个语言特性：
func f() *cursor { var c cursor c.x = 500 noinline() return &c} cursor是一个结构体，这种写法在c语言中是不允许的，因为变量c是在栈上分配的，当函数f返回后c的空间就失效了。但是，在go语言规范中有说明，这种写法在go语言中合法的。语言会自动地识别出这种情况并在堆上分配c的内存，而不是函数f的栈上。
为了验证这一点，可以观察函数f生成的汇编代码：
movq $type..cursor+0(sb),(sp) // 取变量c的类型，也就是cursorpcdata $0,$16pcdata $1,$0call ,runtime.new(sb) // 调用new函数，相当于new(cursor)pcdata $0,$-1movq 8(sp),ax // 取c.x的地址放到ax寄存器movq $500,(ax) // 将ax存放的内存地址的值赋为500movq ax,.~r0+24(fp)addq $16,sp 识别出变量需要在堆上分配，是由编译器的一种叫escape analyze的技术实现的。如果输入命令：
go build --gcflags=-m main.go 可以看到输出：
./main.go moved to heap: c./main.go &c escapes to heap 表示c逃逸了，被移到堆中。escape analyze可以分析出变量的作用范围，这是对垃圾回收很重要的一项技术。
闭包结构体 回到闭包的实现来，前面说过，闭包是函数和它所引用的环境。那么是不是可以表示为一个结构体呢：
type closure struct { f func()() i *int} 事实上，go在底层确实就是这样表示一个闭包的。让我们看一下汇编代码：
func f(i int) func() int { return func() int { i++ return i }}movq $type.int+0(sb),(sp)pcdata $0,$16pcdata $1,$0call ,runtime.new(sb) // 是不是很熟悉，这一段就是i = new(int) ... movq $type.struct { f uintptr; a0 *int }+0(sb),(sp) // 这个结构体就是闭包的类型...call ,runtime.new(sb) // 接下来相当于 new(closure)pcdata $0,$-1movq 8(sp),axnop ,movq $.func·001+0(sb),bpmovq bp,(ax) // 函数地址赋值给closure的f部分nop ,movq .&i+16(sp),bp // 将堆中new的变量i的地址赋值给closure的值部分movq bp,8(ax)movq ax,.~r1+40(fp)addq $24,spret , 其中func·001是另一个函数的函数地址，也就是f返回的那个函数。
小结 go语言支持闭包 go语言能通过escape analyze识别出变量的作用域，自动将变量在堆上分配。将闭包环境变量在堆上分配是go实现闭包的基础。 返回闭包时并不是单纯返回一个函数，而是返回了一个结构体，记录下函数返回地址和引用的环境中的变量地址。 转自：
tiancaiamao.gitbooks.io/go-internals/content/zh/03.6.html
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func f(i int) func() int { return func() int { i++ return i }} 函数f返回了一个函数，返回的这个函数，返回的这个函数就是一个闭包。这个函数中本身是没有定义变量i的，而是引用了它所在的环境（函数f）中的变量i。
c1 := f(0)c2 := f(0)c1() // reference to i, i = 0, return 1c2() // reference to another i, i = 0, return 1 c1跟c2引用的是不同的环境，在调用i++时修改的不是同一个i，因此两次的输出都是1。函数f每进入一次，就形成了一个新的环境，对应的闭包中，函数都是同一个函数，环境却是引用不同的环境。
变量i是函数f中的局部变量，假设这个变量是在函数f的栈中分配的，是不可以的。因为函数f返回以后，对应的栈就失效了，f返回的那个函数中变量i就引用一个失效的位置了。所以闭包的环境中引用的变量不能够在栈上分配。
escape analyze 在继续研究闭包的实现之前，先看一看go的一个语言特性：
func f() *cursor { var c cursor c.x = 500 noinline() return &c} cursor是一个结构体，这种写法在c语言中是不允许的，因为变量c是在栈上分配的，当函数f返回后c的空间就失效了。但是，在go语言规范中有说明，这种写法在go语言中合法的。语言会自动地识别出这种情况并在堆上分配c的内存，而不是函数f的栈上。
为了验证这一点，可以观察函数f生成的汇编代码：
movq $type..cursor+0(sb),(sp) // 取变量c的类型，也就是cursorpcdata $0,$16pcdata $1,$0call ,runtime.new(sb) // 调用new函数，相当于new(cursor)pcdata $0,$-1movq 8(sp),ax // 取c.x的地址放到ax寄存器movq $500,(ax) // 将ax存放的内存地址的值赋为500movq ax,.~r0+24(fp)addq $16,sp 识别出变量需要在堆上分配，是由编译器的一种叫escape analyze的技术实现的。如果输入命令：
go build --gcflags=-m main.go 可以看到输出：
./main.go moved to heap: c./main.go &c escapes to heap 表示c逃逸了，被移到堆中。escape analyze可以分析出变量的作用范围，这是对垃圾回收很重要的一项技术。
闭包结构体 回到闭包的实现来，前面说过，闭包是函数和它所引用的环境。那么是不是可以表示为一个结构体呢：
type closure struct { f func()() i *int} 事实上，go在底层确实就是这样表示一个闭包的。让我们看一下汇编代码：
func f(i int) func() int { return func() int { i++ return i }}movq $type.int+0(sb),(sp)pcdata $0,$16pcdata $1,$0call ,runtime.new(sb) // 是不是很熟悉，这一段就是i = new(int) ... movq $type.struct { f uintptr; a0 *int }+0(sb),(sp) // 这个结构体就是闭包的类型...call ,runtime.new(sb) // 接下来相当于 new(closure)pcdata $0,$-1movq 8(sp),axnop ,movq $.func·001+0(sb),bpmovq bp,(ax) // 函数地址赋值给closure的f部分nop ,movq .&i+16(sp),bp // 将堆中new的变量i的地址赋值给closure的值部分movq bp,8(ax)movq ax,.~r1+40(fp)addq $24,spret , 其中func·001是另一个函数的函数地址，也就是f返回的那个函数。
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