Swift函數就是閉包。這意味著它們可以在函數體作用域中捕獲對外部變量的引用。這是什麼意思呢？回憶一下第1章，花括號中的代碼構成了一個作用域，這些代碼能夠看到外部作用域中聲明的變量與函數：
class Dog {
var whatThisDogSays = \"woof\"
func bark {
print(self.whatThisDogSays)
}
} 在上述代碼中，bark函數體引用了變量whatThisDogSays，該變量是函數體的外部變量，因為它聲明在函數體外部。它位於函數體的作用域中，因為函數體內部的代碼可以看到它。函數體內部的代碼能夠引用whatThisDogSays。
一切都很好；不過，我們現在知道函數bark可以當作值來傳遞。實際上，它可以從一個環境傳遞到另一個環境中！如果這樣做，那麼對whatThisDogSays的引用會發生什麼情況呢？下面就來看看：
func doThis(f : Void -> Void) {
f
}
let d = Dog
d.whatThisDogSays = \"arf\"
let f = d.bark
doThis(f) // arf 運行上述代碼，控制台會打印出\"arf\"。
也許結果不會讓你感到驚訝，不過請思考一下。我們並未直接調用bark。我們創建了一個Dog實例，然後將其bark函數作為值傳遞給函數doThis，然後被調用。現在，whatThisDogSays是某個Dog實例的一個實例屬性。在函數doThis中並沒有whatThisDogSays。實際上，在函數doThis中並沒有Dog實例！不過，調用f（）依然可以使用。函數d.bark還是可以看到變量whatThisDogSays（聲明在外部），雖然它的調用環境中並沒有任何Dog實例，也沒有任何實例屬性whatThisDogSays。
bark函數在傳遞時會持有其所在的環境，甚至在傳遞到另一個全新環境中再調用時亦如此。對於「捕獲」，我的意思是當函數作為值被傳遞時，它會持有對外部變量的內部引用。這使得函數成為一個閉包。
你可能利用了函數就是閉包這一特性，但卻根本就沒有注意到過。回憶一下之前的示例，在界面上以動畫的形式移動按鈕的位置：
UIView.animateWithDuration(0.4, animations: {
self.myButton.frame.origin.y += 20
}) {
_ in
print(\"finished!\")
} 上述代碼看起來很簡單，但請注意第2行，匿名函數作為實參被傳遞給了animations：參數。真是這樣的嗎？這與Cocoa相差甚遠，這個匿名函數會在未來的某個時間被調用來啟動動畫，Cocoa會找到myButton，這個對象是self的一個屬性，代碼中早就是這樣的了？是的，Cocoa可以做到這一點，因為函數就是個閉包。對該屬性的引用會被捕獲並由匿名函數維護；這樣，當匿名函數真正被調用時，它就會執行，按鈕也會移動。
2.13.1 閉包是如何改善代碼的
如果理解了函數就是閉包這一理念，那麼你就可以利用這一點來改善代碼的語法了。閉包會讓代碼變得更加通用，實用性也更強。下面這個函數是之前提及的一個示例，它接收繪製指令，然後執行來生成一張圖片：
func imageOfSize(size:CGSize, _ whatToDraw: -> ) -> UIImage {
UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(size, false, 0)
whatToDraw
let result = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext
UIGraphicsEndImageContext
return result
} 我們可以通過一個尾匿名函數來調用imageOfSize：
let image = imageOfSize(CGSizeMake(45,20)) {
let p = UIBezierPath(
roundedRect: CGRectMake(0,0,45,20), cornerRadius: 8)
p.stroke
} 不過，上述代碼還有一個討厭的重複情況。這是個會根據給定大小（包含該尺寸的圓角矩形）創建圖片的調用。我們重複了這個尺寸；數值對（45，20）出現了兩次，這麼做可不好。下面將尺寸放到起始位置處的變量中來避免重複。
let sz = CGSizeMake(45,20)
let image = imageOfSize(sz) {
let p = UIBezierPath(
roundedRect: CGRect(origin:CGPointZero, size:sz), cornerRadius: 8)
p.stroke
} 內部可以看到聲明在更高層的匿名函數中的變量sz。這樣，我們就可以在匿名函數中引用它了，我們也是這麼做的。匿名函數就是個函數，因此也是閉包。匿名函數會捕獲引用，將其放到對imageOfSize的調用中。當imageOfSize調用whatToDraw，而whatToDraw引用了變量sz時，這麼做是沒問題的，即便在imageOfSize中並沒有sz也可以。
下面更進一步。到目前為止，我們硬編碼了所需圓角矩形的大小。不過，假設創建各種大小的圓角矩形圖片是經常性的事情，那麼將代碼放到函數中就是更好的做法，其中sz不是固定值，而是一個參數；接下來，函數會返回創建好的圖片：
func makeRoundedRectangle(sz:CGSize) -> UIImage {
let image = imageOfSize(sz) {
let p = UIBezierPath(
roundedRect: CGRect(origin:CGPointZero, size:sz),
cornerRadius: 8)
p.stroke
}
return image
} 代碼依然可以正常使用。匿名函數中的sz會引用傳遞給外圍函數makeRounded-Rectangle的sz參數。外圍函數的參數對於外部以及匿名函數都是可見的。匿名函數是個閉包，因此在傳遞給imageOfSize時它會捕獲對該參數的引用。
代碼現在變得很緊湊了。為了調用makeRoundedRectangle，提供一個尺寸即可；創建好的圖片就會返回。這樣，就可以執行調用，獲取圖片，然後將圖片放到界面上，所有這些只需一步即可實現，如以下代碼所示：
self.myImageView.image = makeRoundedRectangle(CGSizeMake(45,20)).
2.13.2 返回函數的函數
現在再進一步！相對於返回一張圖片，函數可以返回一個函數，這個函數可以創建出指定大小的圓角矩形。如果從來沒有見過一個函數可以以值的形式從另一個函數中返回，那麼現在就是見證奇跡的時刻了。畢竟，函數可以當作值。在函數調用中，我們已經將函數作為實參傳遞給另一個函數了，現在來從一個函數中接收一個函數作為其結果：
func makeRoundedRectangleMaker(sz:CGSize) -> -> UIImage { １
func f -> UIImage { ２
let im = imageOfSize(sz) {
let p = UIBezierPath(
roundedRect: CGRect(origin:CGPointZero, size:sz),
cornerRadius: 8)
p.stroke
}
return im
}
return f ３
} 下面來分析一下上述代碼：
１聲明是最難理解的部分。函數makeRoundedRectangleMaker的類型（簽名）到底是什麼呢？它是（CGSize）-->（）-->UIImage。該表達式有兩個箭頭運算符。為了理解這一點，請記住每個箭頭運算符後面的內容就是返回值的類型。因此，makeRoundedRectangleMaker是個函數，它接收CGSize參數並返回a（）--->UIImage。那（）-->UIImage又是什麼意思呢？我們其實已經知道了：它是個函數，不接收參數，並且返回一個UIImage。這樣，makeRoundedRectangleMaker就是個函數，接收一個CGSize參數並返回一個函數，如果不傳遞參數，那麼該函數本身就會返回一個UIImage。
２現在來看makeRoundedRectangleMaker函數體，首先聲明一個函數（函數中的函數或是局部函數），其類型是我們期望返回的，即它不接收參數並返回一個UIImage。我們將該函數命名為f，該函數的工作方式非常簡單：調用imageOfSize，傳遞一個匿名函數（創建一個圓角矩形圖片im），然後將圖片返回。
３最後，返回創建的函數（f）。我們已經實現了契約：返回一個函數，它不接收參數並返回一個UIImage。
也許你還對makeRoundedRectangleMaker感到好奇，想知道該如何調用它，以及調用之後會得到什麼結果。下面就來試一下：
let maker = makeRoundedRectangleMaker(CGSizeMake(45,20))
代碼運行後變量maker值是什麼呢？它是個函數，不接收參數，當調用後會生成一張大小為（45，20）的圓角矩形圖片。不相信？那我就來證明一下，調用這個函數（它現在是maker的值）：
let maker = makeRoundedRectangleMaker(CGSizeMake(45,20)) self.myImageView.image = maker
現在應該理解函數可以將函數作為結果了，下面來看看makeRoundedRectangleMaker的實現，再次對其進行分析，這次是以不同的方式。記住，我並沒有向你演示函數可以產生函數，我這麼寫只是為了說明閉包！來看看環境是如何被捕獲的：
func makeRoundedRectangleMaker(sz:CGSize) -> -> UIImage {
func f -> UIImage {
let im = imageOfSize(sz) { // *
let p = UIBezierPath(
roundedRect: CGRect(origin:CGPointZero, size:sz), // *
cornerRadius: 8)
p.stroke
}
return im
}
return f
} 函數f不接收參數。不過，在f的函數體中（參見*註釋）引用了尺寸值sz兩次。f的函數體可以看到sz，它是外圍函數makeRoundedRectangleMaker的參數，因為sz位於外圍作用域中。函數f在makeRoundedRectangleMaker調用時捕獲對sz的引用，並且在將f返回並賦給maker時保持該引用：
let maker = makeRoundedRectangleMaker(CGSizeMake(45,20))
這正是maker現在是一個函數的原因所在，當調用時，它會創建並返回一個尺寸為（45，20）的圖片，雖然它本身被調用時並沒有任何參數。我們已經將所要生成的圖片尺寸傳遞給了maker。
從另一個角度再來看看，makeRoundedRectangleMaker是一個工廠，用於創建類似於maker的一系列函數，其中每個函數都會生成特定尺寸的一張圖片。這是對閉包功能的最好說明。
繼續之前，我準備以更加Swift的風格重寫該函數。在函數f中，我們無須創建im再將其返回；可以直接返回調用imageOfSize的結果：
func makeRoundedRectangleMaker(sz:CGSize) -> -> UIImage {
func f -> UIImage {
return imageOfSize(sz) {
let p = UIBezierPath(
roundedRect: CGRect(origin:CGPointZero, size:sz),
cornerRadius: 8)
p.stroke
}
}
return f
} 不過沒必要聲明f再將其返回；可以將其定義為匿名函數，然後直接返回：
func makeRoundedRectangleMaker(sz:CGSize) -> -> UIImage {
return {
return imageOfSize(sz) {
let p = UIBezierPath(
roundedRect: CGRect(origin:CGPointZero, size:sz),
cornerRadius: 8)
p.stroke
}
}
} 不過，匿名函數只包含了一條語句，返回imageOfSize的調用結果。（imageOfSize的匿名函數參數有很多行，不過imageOfSize調用本身只有一行Swift語句。）因此，沒必要使用return：
func makeRoundedRectangleMaker(sz:CGSize) -> -> UIImage {
return {
imageOfSize(sz) {
let p = UIBezierPath(
roundedRect: CGRect(origin:CGPointZero, size:sz),
cornerRadius: 8)
p.stroke
}
}
} 2.13.3 使用閉包設置捕獲變量
閉包可以捕獲其環境的能力甚至要超過之前所介紹的。如果閉包捕獲了對外部變量的引用，並且該變量的值是可以修改的，那麼閉包就可以設置該變量。
比如，我聲明了下面這個簡單的函數。它所做的是接收一個函數，該函數會接收一個Int參數，然後通過實參100調用該函數：
func pass100 (f:(Int)->) {
f(100)
} 仔細看看如下代碼，猜猜運行結果會是什麼：
var x = 0
print(x)
func setX(newX:Int) {
x = newX
}
pass100(setX)
print(x) 第1個print（x）顯然會打印出0。第2個print（x）調用會打印出100！pass100函數進入我的代碼，並修改變量x的值！這是因為傳遞給pass100的函數包含了對x的引用；它不僅包含了對其引用，還能夠捕獲它；而且不僅能捕獲它，還會設置x，就像直接調用setX一樣。
2.13.4 使用閉包保存捕獲的環境
當閉包捕獲其環境後，即便什麼都不做，它也可以保存該環境。如下示例可能會顛覆你的三觀——這是一個可以修改函數的函數。
func countAdder(f:->) -> -> {
var ct = 0
return {
ct = ct + 1
print(\"count is (ct)\")
f
}
} 函數countAdder接收一個函數作為參數，結果也返回一個函數。它所返回的函數會調用它所接收的函數；此外，它會增加變量值，然後打印出結果。現在猜猜如下代碼運行後的結果會是什麼：
func greet {
print(\"howdy\")
}
let countedGreet = countAdder(greet)
countedGreet
countedGreet
countedGreet 上述代碼首先定義函數greet，它會打印出\"howdy\"，然後將其傳遞給函數countAdder。countAdder返回的是一個新函數，我們將其命名為countedGreet。接下來調用countedGreet 3次。下面是控制台的輸出：
count is 1 howdy count is 2 howdy count is 3 howdy
顯然，countAdder向傳遞給它的函數增加了調用次數的功能。現在來想想：維護這個數量的變量到底是什麼呢？在countAdder內部，它是個局部變量ct；不過，它並未聲明在countAdder所返回的匿名函數中。這麼做是故意的！如果聲明在匿名函數中，那麼每次調用countedGreet時都會將ct設置為0，這就達不到計數的目的了。相反，ct只會被初始化為0一次，然後會由匿名函數所捕獲。這樣，該變量就會被保存為countedGreet環境的一部分了。在某些奇怪的保留環境的情況下，它會位於countedGreet外面，這樣每次調用countedGreet時，它的值都會增加。這正是閉包的強大之處。
這個示例（可以保存環境狀態）還有助於說明函數是引用類型的。為了證明這一點，我先來個對比示例。對一個函數工廠方法的兩次單獨調用會生成兩個函數，正如你期望的那樣：
let countedGreet = countAdder(greet) let countedGreet2 = countAdder(greet) countedGreet // count is 1 countedGreet2 // count is 1
在上述代碼中，兩個函數countedGreet與countedGreet2會分別維護各自的數量。僅僅是賦值或是參數傳遞就會生成對相同函數的新引用，下面就來證明這一點：
let countedGreet = countAdder(greet) let countedGreet2 = countedGreet countedGreet // count is 1 countedGreet2 // count is 2