闭包表达式语法

很多初学者一看到闭包就头皮发麻，其实它没那么玄。你可以把闭包理解成”一段没有名字、可以随身带着走的函数”。函数能干的事，闭包基本都能干；区别只是闭包没有名字，而且写起来更轻巧。Swift 里的全局函数、嵌套函数，本质上都是闭包的特殊形态，只是它们有名字、或者能捕获外层变量。

本章只讲”闭包表达式”这一种写法——也就是用大括号 {} 现场写一段可传递的代码块。后面几章会讲尾随闭包、值捕获、逃逸闭包，那都是建立在今天这个地基上的。

1-1 为什么需要闭包表达式

设想一个场景：你有一个字符串数组，想把里面的名字按倒序排好。Swift 标准库提供了一个 sorted(by:) 方法，它接收一个”比较闭包”，根据你给的规则把数组排好，返回一个新的排好序的数组。原数组不会被改动，这一点要记牢。

最简单的做法，是先写一个普通函数，再把它传进去：

let names = ["Chris", "Alex", "Ewa", "Barry", "Daniella"]

func backward(_ s1: String, _ s2: String) -> Bool {
    return s1 > s2
}

var reversedNames = names.sorted(by: backward)
// reversedNames 为 ["Ewa", "Daniella", "Chris", "Barry", "Alex"]

函数 backward 的逻辑其实就一句话：s1 > s2。为了这一句话，你却要起名字、写类型、写 return，显得很啰嗦。闭包表达式就是用来消灭这份啰嗦的——它让你把逻辑直接写在使用现场，不必先去别处定义一个有名字的函数。

1-2 闭包表达式的完整语法

闭包表达式长这样：

{ (参数列表) -> 返回类型 in
    语句
}

注意三个要点。第一，整段代码包在一对大括号里。第二，参数和返回类型写在大括号内部的最前面，而且参数可以有名字和类型标注，比如 (s1: String, s2: String) -> Bool。第三，有一个特殊的 in 关键字，它像一道分界线：in 前面是”参数和返回类型的声明”，in 后面才是”闭包真正要执行的代码”。

把上面那个 backward 函数改写成闭包表达式，是这样的：

reversedNames = names.sorted(by: { (s1: String, s2: String) -> Bool in
    return s1 > s2
})

你会发现，参数声明部分和函数几乎一模一样，只是位置搬进了大括号里，并且用 in 把”声明”和”实现”隔开。因为闭包体很短，它甚至可以挤成一行：

reversedNames = names.sorted(by: { (s1: String, s2: String) -> Bool in return s1 > s2 })

1-3 让编译器帮你推断类型

闭包是作为函数的参数传进去的，编译器往往已经知道它该长什么样。比如 sorted(by:) 作用在字符串数组上，它需要的闭包类型一定是 (String, String) -> Bool。既然类型板上钉钉，你就可以把参数类型和返回类型都省掉：

reversedNames = names.sorted(by: { s1, s2 in return s1 > s2 })

类型推断永远成立的前提是：闭包确实作为函数或方法的参数被传入。所以当你把闭包直接当参数用时，几乎从不需要写完整形态。当然，如果你想写清楚类型让代码更好读，写出来也完全没问题，这不是错误，只是不是必须。

1-4 单表达式闭包的隐式返回

如果闭包体里只有一条表达式，而且这条表达式的返回值类型刚好对得上，那连 return 关键字都能省。Swift 会自动把这条表达式的结果当作返回值：

reversedNames = names.sorted(by: { s1, s2 in s1 > s2 })

这里 s1 > s2 本身就返回 Bool，正好符合 sorted(by:) 的要求，于是 return 可以省略。初学者常在这里纠结”为什么没有 return 也有返回值”，记住这条规则就行：单表达式闭包，省 return 是常态。

1-5 速记参数名 $0、$1

更狠的简化来了。Swift 会给闭包的参数自动起一套速记名字：$0 代表第一个参数，$1 代表第二个，以此类推。一旦你在闭包里用了这些速记名，参数列表整个都可以删掉，连 in 也一并省了——因为闭包从头到尾就只剩一句执行代码：

reversedNames = names.sorted(by: { $0 > $1 })

$0 和 $1 在这里就是两个 String。你用了几个速记名，编译器就知道闭包接收几个参数。这种写法在代码短小的时候特别常见，但也要小心：如果闭包逻辑稍长，满屏 $0 $1 反而让人看不懂，那种时候老老实实写参数名更好。

1-6 运算符方法：还能更短

你以为到 $0 > $1 就到头了？Swift 的 String 类型把大于号 > 实现成了一个方法，它正好接收两个 String、返回 Bool，和 sorted(by:) 需要的闭包类型一模一样。于是连闭包都不用写，直接把运算符当参数传进去就行：

reversedNames = names.sorted(by: >)

这一行和最初那个 backward 函数完成的是同一件事，只是写法从六七行压缩到了一行。从完整形态一路简化到这里的全过程，你心里要有一条清晰的线：先省类型、再省 return、再省参数名、最后用运算符方法。每一层简化都不是魔法，都是编译器替你做了本可以省略的推断。

1-7 闭包是引用类型

这一点放到本章末尾提一句，因为后面讲值捕获时要用到它。当你把一个闭包赋给常量或变量时，你存的是”指向那段代码的引用”，而不是把代码复制了一份。看下面这个自包含的例子，两个常量指向的是同一个闭包：

func makeCounter() -> () -> Int {
    var count = 0
    return { count += 1; return count }
}

let counterA = makeCounter()
let counterB = counterA        // 两个常量指向同一个闭包
counterA()                     // 返回 1
counterB()                     // 返回 2

调用哪个，效果都一样，因为它们背后是同一段闭包。这条性质在嵌套函数捕获变量时尤其重要，下一章讲尾随闭包、下下章讲值捕获时你会反复用到它。

1-8 小结

闭包表达式的核心只有一句：大括号包起来，参数和返回类型写在前，in 后面是真正的代码。编译器会替你推断类型、替单表达式闭包隐式返回、还给你准备好 $0 $1 速记名。简化是循序渐进的，不是非得一步到位。下一章我们看尾随闭包，那是闭包表达式最常用的”落地点”。