Теория: Замыкание

Каждая функция в своем теле задает так называемую область видимости. Внутри этой области доступны только те переменные, которые были определены там же. Определенные вне функции переменные невидимы внутри нее:

<?php

$age = 5;

function generate()
{
    print_r($age);
}

generate();

Этот код выдаст предупреждение PHP Notice: Undefined variable: age. Переменная $age определена вне контекста функции и невидима внутри. Точно такое же поведение и у анонимных функций:

<?php

$age = 5;

$generate = function () {
    print_r($age);
};

$generate(); // PHP Notice:  Undefined variable: age

Но передача аргументов все же возможна, и делается она благодаря замыканию. С помощью этого механизма можно захватить переменные из внешнего окружения и использовать их внутри. Правда, это работает только для анонимных функций. Замыканием нередко называют и саму функцию, которая осуществила захват внешних переменных:

<?php

$age = 5;

$generate = function () use ($age) {
    print_r($age);
};

$generate(); // 5

Захват переменных осуществляется с помощью ключевого слова use и списка переменных, который идет после этого слова. Крайне важно осознать, что use используется при определении функции, а не ее вызове.

Может возникнуть закономерный вопрос: «Зачем это делать, если переменные можно передать в сам вызов?». Попробуем разобраться:

<?php

$age = 5;

$generate = function ($age) {
    print_r($age);
};

$generate($age); // 5

Замыкания полезны, когда функция определяется в одном месте, а используется в совершенно другом. Замыкание позволяет не таскать за собой гору переменных, а в некоторых ситуациях без него просто не обойтись.

Вспомните функцию without() из пакета Funct. Она принимает на вход массив и значение, а возвращает новый массив, полученный фильтрацией старого по переданному значению. Его реализация построена на функциях высшего порядка и подразумевает фильтрацию. Сложность возникает при описании предиката, ведь внутри анонимной функции нужно сравнивать текущее значение и переданный элемент. Замыкание позволяет решить эту задачу просто:

<?php

function without(array $items, $value)
{
    $filtered = array_filter($items, function ($item) use ($value) {
        return $item !== $value;
    });
    // Сбрасываем ключи
    return array_values($filtered);
}

without([3, 4, 10, 4, 'true'], 4); // [3, 10, 'true']

Без добавления use ($value) ничего не получится, потому что $value не виден внутри анонимной функции.

В замыкание можно передать данные по ссылке, что позволит их менять внутри. Но делать так никогда не стоит. Подобное использование создает невероятно сложный в отладке и сопровождении код. Единственная причина, по которой можно использовать передачу по ссылке - рекурсия внутри анонимной функции. Подробнее об этом в другом курсе.

Стрелочные функции

Главная цель введения стрелочных функций — это создание более лаконичного кода. Поэтому кроме сокращенного синтаксиса, они получили автоматический захват внешних переменных. Другими словами, при использовании стрелочных функций нам не нужен use:

<?php

$age = 5;

$generate = fn() => print_r($age);

$generate(); // 5