區域性類實現C++的閉包薦

首先說明，雖然經常提到閉包，但我對閉包這個概念還真是不清晰，隱約感覺如果函式A中定義並返回了函式B，而函式B在函式A之外仍然可以正常執行並訪問函式A中定義的變數，同時函式A中定義的變數不能被外部訪問，就叫閉包——如果這個理解錯了，那就當我啥也沒說！

看到有人寫博說通過C++11的新特性std::bind來實現閉包，仔細想了一下，其實通過C++03的兩個特性就可以實現的：一個是區域性類，一個是靜態區域性變數。

靜態區域性變數

void func() { 
    static int i = 0; 
    cout << i++ << endl; 
} 

區域性類 

void func() { 
    class LocalClass { 
    private: 
        // 定義私有成員 
    public: 
        void run() { 
            // ...... 
        } 
    } obj; 
    obj.run(); 
} 

class ILocal { 
public: 
    virtual void run() = 0; 
}; 
 
ILocal* func() { 
    class LocalClass: public ILocal { 
    public: 
        virtual void run() { 
            // ...... 
        } 
    }; 
    return new LocalClass(); 
} 

基礎知識具備了，下面來實現閉包，過程就不說了，看註釋吧

#include <iostream> 
using namespace std; 
 
//////// 介面法實現 //////////////////////////////////////// 
// 定義一個函式物件介面……就像C#的委託 
class ITest { 
public: 
    // 定義這個運算子主要是為了像函式一樣呼叫，就像這樣：obj(); 
    void operator() () { 
        process(); 
    } 
 
protected: 
    // 介面函式 
    virtual void process() = 0; 
}; 
 
// 下面函式返回一個ITest物件指標 
ITest* test() { 
    // 函式內的靜態變數，離開函式也不會銷燬，而且可以 
    static int count = 0; 
 
    // 定義一個區域性類 
    class Test: public ITest { 
    public: 
        // 實現ITest中定義的介面函式來實現操作 
        virtual void process() { 
            cout << "Count is " << count++ << endl; 
        } 
    }; 
 
    // 返回一個新的物件……這裡必須得new，你懂的 
    return new Test(); 
} 
 
//////// 函式法實現 //////////////////////////////////////// 
// 定義測試函式指標型別 
typedef void (*Func)(const char*); 
 
// 下面函式返回一個閉包中的函式 
Func testFunc() { 
    // 靜態區域性變數初始化為100 
    static int count = 100; 
    // 靜態區域性常量 
    static const char* const NAME = "James"; 
 
    // 不能直接定義函式，只好定義區域性類的靜態方法，並返回其指標 
    class Test { 
    public: 
        // 這個定義說明可以傳入引數，同理也可以有返回值 
        static void process(const char* pName = NULL) { 
            if (pName == NULL) { pName = NAME; } 
            cout << pName << " Count is " << count-- << endl; 
        } 
    }; 
    return Test::process; 
} 
 
//////// 程式入口：主函式 ////////////////////////////////// 
int main(int argc, char* argv[]) { 
    ITest* pT = test(); 
    Func pF = testFunc(); 
 
    // 多次呼叫得從函式裡返回出來的函式和物件，觀察結果 
    for (int i = 0; i < 10; i++) { 
        (*pT)(); 
        pF((i % 2 == 0) ? NULL : "Fancy"); 
    } 
} 

給個執行結果

Count is 0 
James Count is 100 
Count is 1 
Fancy Count is 99 
Count is 2 
James Count is 98 
Count is 3 
Fancy Count is 97 
Count is 4 
James Count is 96 
Count is 5 
Fancy Count is 95 
Count is 6 
James Count is 94 
Count is 7 
Fancy Count is 93 
Count is 8 
James Count is 92 
Count is 9 
Fancy Count is 91 

C++是門非常靈活的語言，我們平時用到的相對於C++ Specification來說，僅僅是冰山一角。雖然因為工作關係我已經有四五年沒用它了，但它依然是我最喜歡的語言之一。