函数指针、闭包和 Lambda

我现在刚刚学习函数指针，当我阅读有关该主题的 K&R 章节时，我首先想到的是，“嘿，这有点像闭包。”我知道这个假设在某种程度上从根本上是错误的，在网上搜索后我没有找到任何对此比较的分析。

那么为什么 C 风格的函数指针与闭包或 lambda 有根本的不同呢？据我所知，这与函数指针仍然指向已定义（命名）的函数这一事实有关，而不是匿名定义函数的做法。

为什么在第二种情况下将函数传递给函数（它是未命名的）比第一种情况（它只是传递一个普通的日常函数）更强大？

请告诉我如此密切地比较两者是如何以及为什么是错误的。

一个 lambda（或closure) 封装了函数指针和变量。这就是为什么在 C# 中，您可以执行以下操作：

int lessThan = 100;
Func<int, bool> lessThanTest = delegate(int i) {
   return i < lessThan;
};

我在那里使用了一个匿名委托作为闭包（它的语法比 lambda 等价物更清晰、更接近 C），它将 lessThan（堆栈变量）捕获到闭包中。当闭包被评估时，lessThan（其堆栈帧可能已被破坏）将继续被引用。如果我更改 lessThan，那么我会更改比较：

int lessThan = 100;
Func<int, bool> lessThanTest = delegate(int i) {
   return i < lessThan;
};

lessThanTest(99); // returns true
lessThan = 10;
lessThanTest(99); // returns false

在 C 语言中，这是非法的：

BOOL (*lessThanTest)(int);
int lessThan = 100;

lessThanTest = &LessThan;

BOOL LessThan(int i) {
   return i < lessThan; // compile error - lessThan is not in scope
}

虽然我可以定义一个带有 2 个参数的函数指针：

int lessThan = 100;
BOOL (*lessThanTest)(int, int);

lessThanTest = &LessThan;
lessThanTest(99, lessThan); // returns true
lessThan = 10;
lessThanTest(100, lessThan); // returns false

BOOL LessThan(int i, int lessThan) {
   return i < lessThan;
}

但是，现在我在评估它时必须传递两个参数。如果我希望将此函数指针传递给 lessThan 不在范围内的另一个函数，我要么必须通过将其传递给链中的每个函数来手动保持其活动状态，要么将其提升为全局函数。

尽管大多数支持闭包的主流语言都使用匿名函数，但对此没有任何要求。你可以有没有匿名函数的闭包，也可以有没有闭包的匿名函数。

总结：闭包是函数指针+捕获变量的组合。