Did he ever return? No, he never returned,
And his fate is still unlearned,
He may ride forever ‘neath the streets of Boston,
He’s the man who never returned.
“Charlie on the M.T.A.”, 1949
1. Замыкания
Одна из удобных возможностей современных языков программирования – вложенные функции:
def bubble(arr, comp):
def swap(i, j):
temp = arr[i]
arr[i] = arr[j]
arr[j] = temp
flag = True
while flag:
flag = False
for i in range(len(arr) - 1):
if comp(arr[i], arr[i+1]) > 0:
swap(i, i+1)
flag = True
Сама эта возможность не нова: она была уже в Алголе (1958) и многим знакома из Паскаля (1970). В компиляции вложенных функций нет ничего сложного: например, в стековом кадре внутренней функции может храниться указатель на стековый кадр внешней функции, чтобы внутренняя функция могла обращаться к параметрам и локальным переменным внешней. Кто-то может вспомнить, что инструкции
enter и
leave, появившиеся в 80186 (1982), реализуют именно такую поддержку вложенных функций (хотя я не встречал ни один компилятор, который бы её задействовал).
Сложности начинаются, если язык позволяет передать внутреннюю функцию наружу внешней:
def by_field(name):
def comp(x, y):
return x[name] – y[name]
return comp
bubble(my_records, by_field("year"))
Как внутренняя функция сможет обращаться к параметрам и локальным переменным внешней после того, как возврат из внешней функции уничтожил её стековый кадр? Каким-то образом внутренняя функция должна «захватить» используемые переменные вместе с собой; функция вместе с захваченными извне переменными называется «замыканием». Паскаль такое уже не поддерживает;
