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Scala中返回函数：构建闭包的实用指南

悠悠楠杉

2026-02-11

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02/11

正文：

在 Scala 中，函数是一等公民，这意味着函数可以像普通变量一样被传递、赋值，甚至作为其他函数的返回值。这种特性使得高阶函数（Higher-Order Functions）成为 Scala 编程的核心之一。而返回函数作为高阶函数的一种典型应用，能够帮助我们构建灵活的闭包（Closure），从而实现更强大的抽象能力。

什么是闭包？

闭包是指一个函数与其引用的外部变量（自由变量）的组合。即使外部变量的作用域已经结束，闭包仍然可以访问和操作这些变量。在 Scala 中，闭包通常通过返回函数来实现。

返回函数的基本形式

在 Scala 中，函数可以返回另一个函数。例如，以下代码定义了一个函数 makeAdder，它返回一个将输入值加上固定值的函数：

def makeAdder(x: Int): Int => Int = {  
  (y: Int) => x + y  
}  

val add5 = makeAdder(5)  
println(add5(3)) // 输出 8

这里，makeAdder 接收一个参数 x，并返回一个匿名函数 (y: Int) => x + y。当我们调用 makeAdder(5) 时，它返回的函数会“记住” x 的值（即 5），从而形成一个闭包。

闭包的变量捕获

闭包的关键在于它能够捕获外部变量。例如：

def multiplier(factor: Int): Int => Int = {  
  val localMessage = s"乘以 $factor"  
  (num: Int) => {  
    println(localMessage)  
    num * factor  
  }  
}  

val times3 = multiplier(3)  
println(times3(4)) // 输出 "乘以 3" 和 12

在这个例子中，闭包不仅捕获了 factor，还捕获了局部变量 localMessage。即使 multiplier 函数已经执行完毕，times3 仍然可以访问这些变量。

闭包的实用场景

配置化函数：通过闭包可以动态生成不同行为的函数。例如，根据用户权限返回不同的数据过滤函数：

def createFilter(role: String): String => Boolean = {  
     role match {  
       case "admin" => (item: String) => true  
       case "user" => (item: String) => item.startsWith("public")  
       case _ => (item: String) => false  
     }  
   }

延迟计算：闭包可以用于延迟执行某些逻辑，直到真正需要时再计算。
状态封装：闭包可以隐藏内部状态，避免暴露可变变量。例如：

def counter(): () => Int = {  
     var count = 0  
     () => { count += 1; count }  
   }  

   val next = counter()  
   println(next()) // 1  
   println(next()) // 2