Анонимная функция

Из Википедии, бесплатной энциклопедии

Анонимная функция в программировании — особый вид функций, которые объявляются в месте использования и не получают уникального идентификатора для доступа к ним. Поддерживаются во многих языках программирования.

Обычно при создании анонимные функции либо вызываются напрямую, либо ссылка на функцию присваивается переменной, с помощью которой затем можно косвенно вызывать данную функцию. Но в последнем случае анонимная функция получает имя и уже перестаёт быть анонимной. Если анонимная функция ссылается на переменные, не содержащиеся в её теле (захват), то такая функция называется замыканием. Лямбда-выражение — типичная для многих языков синтаксическая конструкция для определения анонимной функции.

Синтаксис[править | править код]

Синтаксис записи анонимных функций для различных языков программирования в большинстве случаев сильно различается.

Язык Пример записи сложения
AS3
function(x:int, y:int):int{return x + y;} 
C#
(x,y) => x+y 
C++ Введены в C++11. Обязательно должны присутствовать захват и тело. Полная форма[1]:
[захват](параметры)mutable исключения атрибуты->возвращаемый_тип{тело} 
Пример[2]:
[](int x, int y){ return x + y; } 

В C++14 была добавлена возможность использовать лямбда-функции с auto[3]:

auto lambda = [](auto x, auto y) {return x + y;}; 
Анонимная функция может захватывать как отдельные переменные, например:
int a; auto f = [a](){return a;} 
так и все внешние переменные: по ссылке [&] или с помощью копии [=]. Также можно комбинировать эти подходы: например, все переменные захватить по ссылке, а определённые параметры по копии. Чтобы иметь возможность модифицировать переменные, захваченные по значению, нужно указать ключевое слово mutable при объявлении функции. В C++14 добавлена возможность инициализации переменных лямбды в захвате. Например:
[a = std::string{}](){return a;} 
CoffeeScript
(x, y) -> x + y 
D
// короткая форма записи с автовыводом типов auto a = ((x, y) => x + y)(2, 3);  // длинная форма записи (блок с фигурными скобками) с автовыводом типов auto aa = (x, y) { return x + y; }(2, 3);  // автоопределение компилятором типа анонимной функции: функция или делегат auto b = (int x, int y) => x + y; auto bb = (int x, int y) { return x + y; };  // функции не имеют доступа к внешним переменным auto c = function(int x, int y) => x + y; auto cc = function(int x, int y) { return x + y; };  // делегаты имеют доступ к внешним переменным auto d = delegate(int x, int y) => x + y; auto dd = delegate(int x, int y) { return x + y; };  // делегат, принимающий переменную типа int и возвращающий значение типа double auto f = delegate double(int x) { return 5.0 / x; }; 
Delphi (c 2009 версии)
function(x, y: integer): integer  begin   result := x+y; end; 
Erlang
fun(X,Y)->X+Y end 
GNU Octave
@(x,y)x+y 
Go
    Z := func() int {         return X + Y     }() 
Groovy
{x, y -> x + y} 
Haskell
\x y -> x + y 
Java (с версии 8)
// with no parameter () -> System.out.println("Hello, world.");  // with a single parameter (This example is an identity function). a -> a  //with a single expression (a, b) -> a + b  // with explicit type information (Long id, String name) -> "id: " + id + ", name:" + name  // with a code block (a, b) -> {return a + b;}  // with multiple statements in the lambda body. It requires a code block. // This example also includes a nested lambda expression as well as a closure. (id, newPrice) -> {   Optional<Product> mayBeProduct = findProduct(id);   mayBeProduct.ifPresent(product -> product.setPrice(newPrice));   return mayBeProduct.get(); } 
JavaScript Стрелочная функция (arrow function expression) всегда объявляется без имени. Стрелочные функции добавлены в стандарт ECMAScript 6 (также известном как ECMAScript 2015)[4].
// Стрелочная функция. ES6+ (ES2015+) (x, y) => x + y; 
Объявление функции через выражение функции (function expression) без указания имени. Впервые такой способ описан в спецификации стандарта ECMAScript 3[5][6].
// Выражение функции. ES3+ function(x, y) { return x + y } 

Динамическое создание функции конструктором объекта Function (Function constructor) всегда объявляется без имени. Более короткая запись динамического создания функции — вызов функции Function, который автоматически вызывает конструктор Function с теми же параметрами. Эти способы создания функций существуют с самых ранних спецификаций, начиная с ECMAScript первой редакции[7][8].

// Динамическое создание функции конструктором Function. ES1+ new Function('x', 'y', 'return x + y')  // Более короткая запись. ES1+ Function('x', 'y', 'return x + y') 
Lua
function(x,y) return x+y end 
Maple
(x, y) -> x + y 
Mathematica
#1+#2& 

или

Function[#1+#2] 

или

Function[{x,y},x+y] 
[9][10]
MATLAB
f=@(x,y) x+y 
Maxima
lambda([x,y], x+y) 
Nim
proc(x,y: int): int = x*y 
PascalABC.NET
(x, y) -> x + y 
Perl
sub { return $_[0] + $_[1] } 
[11]
PHP
// PHP 7.4+ fn($x, $y) => $x + $y; 

Стрелочные функции (Arrow Functions) добавлены в PHP 7.4[12].

// PHP 5.3+ function($x, $y) use ($a, &$b) { return $x + $y; } 

Здесь $a, $b — захваченные переменные, при этом переменная $b ещё и замкнутая[13][14].

// PHP 4.0.1+ create_function('$x, $y', 'return $x + $y;') 

Создание анонимной функции с помощью функции create_function[15]. Такой способ объявлен устаревшим, начиная с PHP 7.2.0.

PowerShell
{ param($x, $y) $x + $y } 
[16]
Python
lambda х, у: х+у 
[17]
R
function(x,y) x+y 
Ruby
lambda { |x, y| x + y } 
[18]
Rust
| x: i32, y: i32 | x + y 
Scala

Без указания контекста надо указывать тип переменных:

(x: Int, y: Int) => x + y 

Но в местах, где тип может быть выведен, можно использовать сокращенные формы:

(1 to 100) reduce ((a, b) => a+b) 

Или ещё короче, с использованием автоподстановок '_':

(1 to 100) reduce (_ + _) 
Scheme, Common Lisp
(lambda (x y) (+ x y)) 
SML
fn (x, y) => x + y 
Swift
    // 1 вариант     let f: (Int, Int) -> Int = { x, y in return x + y }          // 2 вариант     let f: (Int, Int) -> Int = { x, y in x + y }               /* С сокращенными именами параметров */     // 1 вариант     let f: (Int, Int) -> Int = { return $0 + $1 }          // 2 вариант     let f: (Int, Int) -> Int = { $0 + $1 } 
TypeScript
// Стрелочная функция (arrow function expression) всегда объявляется без имени (x, y) => x + y  // Выражение функции (function expression) без имени function(x, y) { return x + y }  // Динамическое создание функции // конструктором объекта Function (Function constructor) // всегда объявляется без имени new Function('x', 'y', 'return x + y')  // Более короткая запись динамического создания функции. // Вызов функции Function автоматически вызывает // конструктор Function с теми же параметрами Function('x', 'y', 'return x + y') 
Visual Prolog
{(X,Y)=X+Y} 

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. анонимные функции. Дата обращения: 21 февраля 2016. Архивировано 21 февраля 2016 года.
  2. C++11. Лямбда-выражения. Дата обращения: 25 августа 2010. Архивировано 9 октября 2010 года.
  3. Sutter, Herb Trip Report: ISO C++ Spring 2013 Meeting. isocpp.org (20 апреля 2013). Дата обращения: 14 июня 2013. Архивировано 20 августа 2017 года.
  4. Стрелочные функции (HTML). MDN web docs. Mozilla Developer Network. Дата обращения: 27 сентября 2019. Архивировано 19 августа 2019 года.
  5. ECMAScript Language Specification. Edition 3 Final (англ.) (PDF). Архив mozilla.org P. 79. Switzerland, CH-1204 Geneva, 114 Rue du Rhône: ECMA (24 марта 2000). — Спецификация стандарта ECMAScript (ECMA-262). Третья редакция. Дата обращения: 27 сентября 2019. Архивировано 24 сентября 2019 года.
  6. Функции в JavaScript (HTML). MDN web docs. Mozilla Developer Network. Дата обращения: 27 сентября 2019. Архивировано 3 сентября 2019 года.
  7. ECMAScript. A general purpose, cross-platform programming language (англ.) (PDF). Архив mozilla.org P. 63-64. Switzerland, CH-1204 Geneva, 114 Rue du Rhône: ECMA (июнь 1997). — Спецификация стандарта ECMAScript (ECMA-262). Первая редакция. Дата обращения: 27 сентября 2019. Архивировано 27 сентября 2019 года.
  8. Function (HTML). MDN web docs. Mozilla Developer Network. — Описание объекта-функции Function и конструктора Function для динамического создания функций. Дата обращения: 27 сентября 2019. Архивировано 23 сентября 2019 года.
  9. Mathematica Documentation: Function (&) Архивировано 5 апреля 2008 года.
  10. Function (&). Wolfram Language & System - Documentation Center. Wolfram. Дата обращения: 28 сентября 2019. Архивировано 1 октября 2019 года.
  11. perldoc perlref Архивная копия от 2 января 2018 на Wayback Machine (англ.)
  12. PHP-Дайджест № 152 (11 – 25 марта 2019). Дата обращения: 7 мая 2019. Архивировано 7 мая 2019 года.
  13. M. Zandstra, “PHP Objects, Patterns, and Practice”, second edition, Ed. Apress, 2008.
  14. PHP Manual. Дата обращения: 1 мая 2010. Архивировано 16 февраля 2013 года.
  15. PHP Manual. Дата обращения: 1 мая 2010. Архивировано 10 августа 2011 года.
  16. Simplifying Data Manipulation in PowerShell with Lambda Functions. Дата обращения: 27 сентября 2019. Архивировано 27 сентября 2019 года.
  17. Раздел учебника «Освой Python за 24 часа самостоятельно» Архивировано 30 апреля 2006 года.
  18. Описание в книге «Programming Ruby» Архивировано 11 апреля 2006 года. (англ.)