? ? ? ? 本文的知識點其實由golang知名的for循環陷阱發散而來， 對應到我的主力語言C#， 其實牽涉到閉包、foreach。為了便于理解，我重新組織了語言，以倒敘結構行文。

先給大家提煉出一個C#題：觀察for、foreach閉包的差異

左邊輸出 5個5；右邊輸出0,1,2,3,4， 答對的、不屑看題的同學都可以出門右轉了。

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閉包是在詞法環境中捕獲自由變量的頭等函數， 題中關鍵是捕獲的自由變量。

這里面有3個關鍵名詞，希望大家重視，可以圍觀我之前的 👇新來的總監，把C#閉包講得那叫一個透徹^[1]。

demo1

• for循環內閉包，局部變量i是被頭等函數引用的自由變量；相對于每個頭等函數，i是全局變量；

• 閉包捕獲變量i的時空和 閉包執行的時空不是一個時空；

• 所有閉包執行時，捕獲的都是變量i，所以執行輸出的都是i++最后的5。

這也是C#閉包的陷阱， 通常應對方式是循環內使用一個局部變量解構每個閉包與(相對全局)變量i的關系。

var?t1?=?new?List<Action>();for?(int?i?=?0;?i?<?5;?i++){//?使用局部變量解綁閉包與全局自由變量i的關系,現在自由變量是局部變量j了。var?j?=?i;var?func?=?(()?=>{Console.WriteLine(j);});t1.Add(func);}foreach?(var?item?in?t1){item();}

demo2

foreach內閉包，為什么能輸出預期的0,1,2,3,4。

聰明的讀者可以猜想，是不是foreach在循環迭代時 ，給我們搞出了局部變量j，幫我們解構了閉包與全局自由變量i多對1的關系。

foreach的底層實現有賴于IEnumerable和IEnumerator兩個接口的實現、

這里也有一個永久更新的原創文，👇IEnumerator、IEnumerable還傻傻分不清楚？^[2]

但是怎么用這個兩個接口，還需要看foreach偽代碼，??

C# foreach foreach (V v in x) ?embedded_statement?被翻譯成下面代碼：

{E?e?=?((C)(x)).GetEnumerator();try{while?(e.MoveNext()){V?v?=?(V)(T)e.Current;?//?注意，?變量v的定義是在循環體內?embedded_statement?}}finally{...?//?Dispose?e}
}

👇foreach官方信源^[3]

請注意注釋，變量v的定義是在while循環內部， 因此使用foreach迭代時，每個閉包捕獲的都是局部的自由變量， 因此foreach閉包執行能輸出0,1,2,3,4。

如果變量V v定義在while語言上方，那么效果就和for循環一樣了。

這是for循環/foreach迭代一個很有意思的差異。

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再來看看引發我思考的Golang的for循環陷阱， Golang只有for循環，沒有while，foreach關鍵字。?

package?mainimport?"fmt"var?slice?[]func()
//for循環產生閉包切片
func?main()?{sli?:=?[]int{1,?2,?3,?4,?5}for?_,?v?:=?range?sli?{fmt.Println(&v,?v)slice?=?append(slice,?func()?{fmt.Println(v)?})}for?_,?val?:=?range?slice?{val()}
}
---?output?---
0xc00001c098?1
0xc00001c098?2
0xc00001c098?3
0xc00001c098?4
0xc00001c098?5
5
5
5
5
5

golang for循環作用在切片上，使用姿勢類似于C#的 foreach，但是內核卻是c# for循環。

每個閉包引用的都是(相對全局的)自由變量v，最終閉包拿到的是一個變量的最終值。
應對這種陷阱的思路，依舊是使用循環內局部變量去解構閉包與(相對全局)z自由變量v的關系。

畫外音

本文其實內容很多：

• 閉包：是在詞法環境中捕獲自由變量的頭等函數

• foreach 語法糖：依賴于IEnumerable和IEnumerator 接口實現，同時 foreach每次迭代使用的是塊內局部變量， for循環變量是相對的全局變量， 也正是這個差異，導致了投票題的結果。

  每一個知識點都是重要且晦澀，篇幅有限，請適時關注文中給出的幾個永久更新地址，也請各大佬斧正，協助我永久更新????。

參考資料

[1]

👇新來的總監，把C#閉包講得那叫一個透徹: https://www.cnblogs.com/JulianHuang/p/14618378.html

[2]

👇IEnumerator、IEnumerable還傻傻分不清楚？: https://www.cnblogs.com/JulianHuang/p/14271285.html

[3]

👇 foreach官方信源: https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/language-specification/statements#1295-the-foreach-statement