一位網友問到：「閉包(Closure)這東西，到底有何用處，在Swift裡我們會在哪些場合用到？」
這問題，著實令我想起初學閉包時的各種疑惑，而且不只我，Stackoverflow上，一個閉包的基礎問題竟然有6000多個讚，足見有多少新手被閉包給坑過。
物件導向(Object-Oriented)的思維引領了世界數十年，但人們越來越覺得「純」物件導向在許多應用場合顯得龐大而臃腫，於是有些人開始探索更優雅的方法，像是近年特夯的functional programming。然而，完全放棄OO也是不切實際的作法，大型的工程還是非常需要OO的架構。於是，在黑暗的盡頭，object-oriented結合functional programming的做法似乎隱隱發光。
於是，C++有了lambda，Java 8也有了，新的語言如Swift更是直接把閉包提升至「一等公民」，閉包可以是變數，函數也只是閉包的一種特例。更不用說其他script language，幾乎無一不支持閉包。
關於閉包這東西，已有太多解釋，我不打算再重敘，今天只想聊聊，在真實的iOS開發過程中，有哪些地方應用了閉包。如果你想從理論上更深入了解，函數式Swift是一本好書。
以下是我在真實產品開發過程中的親身案例，以Swift 3.0為例，map、reduce那些就不提了，這邊只提我自己定義過的閉包。事實上，事情演變到這種田地，沒有閉包我已經不知道該怎麼coding了...。
UIButton Action Block
UIButton的標準用法，就是addTargetAction，你必須在某一處定義button(無論是code或xib)，然後在別處實作button的行為
class SomeClass {
var button = UIButton()
func someInitFunc() {
button.addTarget(target: self, action: #selector(buttonAction:), for:
.touchUpInside)
}
func buttonAction(sender:UIButton) {
// do something...
}
}
為什麼就不能像Java一樣，在定義button的當下，同時也定義UI觸發行為呢？UIButton的存在難道不是為了執行某幾行程式碼？而你必須還要先定義一個新的函式，然後把button跟函式連接好才能完成。如此簡單的事情為何要搞得複雜？
既然函式就是閉包，而閉包可以是變數，那為何不直接定義一個閉包，然後存在button裡，一旦user觸發，就自動執行，事情不就解決了！所以我為UIButton掛了一個extension
// UIButton+Block.swift
import UIKit
import ObjectiveC
private var ActionBlockKey: UInt8 = 0
typealias ButtonActionBlock = (_ sender: UIButton) -> Void
private class ActionBlockWrapper : NSObject {
var block : ButtonActionBlock
var controlEvent: UIControlEvents
init(controlEvent:UIControlEvents, block: @escaping ButtonActionBlock) {
self.controlEvent = controlEvent
self.block = block
}
}
extension UIButton {
func addTouchUpInsideAction(_ block: @escaping ButtonActionBlock) {
addTargetActionBlock(.touchUpInside, block: block)
}
func addTargetActionBlock(_ controlEvent:UIControlEvents, block: @escaping ButtonActionBlock) {
objc_setAssociatedObject(self, &ActionBlockKey, ActionBlockWrapper(controlEvent: controlEvent, block: block), objc_AssociationPolicy.OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC)
addTarget(self, action: #selector(actionBlockHandler), for: controlEvent)
}
func actionBlockHandler(_ sender:UIButton) {
if let wrapper = objc_getAssociatedObject(self, &ActionBlockKey) as? ActionBlockWrapper {
wrapper.block(sender)
}
}
}
這個extension做兩件事，把touchEvent跟閉包存在button裡，透過associatedObject在runtime時動態掛載到button身上。由於Swift的閉包無法直接用objc_setAssociatedObject儲存(想想為什麼不行？)，所透過一個wrapper class去包。
有了這個extension之後，以後我們就可以這樣寫了
func someInitFunc() {
button.addTargetActionBlock(.touchUpInside) {
// do something
}
}
甚至更精簡一點
button.addTouchUpInsideAction() {
// do something
}
再也不需要為了一個button的行為去定義一個新function。程式碼變得更簡潔，邏輯更清晰，因為在button定義的當下你就知道它的行為。然缺點是一次只能儲存一種targetAction，但根據我的經驗，已足以囊括95%的UIButton使用場景。
此外，這個button將會retain該閉包，使用時需小心cyclic reference，務必用weak/unowned修飾self（如有用到的話）。例如
class SomeVC:UIViewController {
var button = UIButton()
func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
button.addTouchUpInsideAction() { [weak self] in // 務必使用weak/unowned self
self?.title = "hello world"
}
}
}
上例中需避免 self -> button -> addTouchUpInsideAction closure -> self 產生的cyclic reference。
UITableViewCell Delegate
cell的任何UI響應，常常透過delegate方式回ViewController處理，幾乎每種cell都標準配置一個xxxCellDelegate的protocol，過程非常瑣碎。你想想，在xib或storyboard上畫了一個button，@IBAction傳回cell，然後再delegate出去，delegate時還要先定義一個protocol，以確保對方有相對應的方法可呼叫，然後delegate對象要宣稱支持這個protocol，並開一個新function去實作，最後再cell.delegate = self。
歡迎來到Delegate Oriented Programming
我只不過他媽的點了一個按鈕，想做點什麼卻先要折騰這些，不覺得煩嗎？
核心問題在於，UI事件的發生地點(Cell)跟處理的地方(通常是ViewController)是不同物件，所以需要定義一個介面才能讓兩者溝通。然而相同的地方在於，UI響應其實就是對應一段函式去執行罷了，那麼為何不直接把閉包丟進去直接執行就好，傳來傳去，有必要嗎？
class UserCell: UITableViewCell, UserCellConfigurable {
@IBOutlet weak var nameLabel:UILabel!
@IBOutlet weak var followButton:UIButton!
override func awakeFromNib() {
followButton.setTitle("Follow", for: .normal)
}
}
protocol UserCellConfigurable {
static func config(_ cell:UserCell, user:User, followAction:(()->Void)?)
}
extension UserCellConfigurable {
static func config(_ cell:UserCell, user:User, followAction:(()->Void)?) {
cell.nameLabel.text = user.label
if let followAction = followAction {
cell.followButton.addTouchupInsideAction(followAction)
}
}
}
// ViewController
func tableView(_ tableView: UITableView, cellForRowAt indexPath: IndexPath) -> UITableViewCell {
let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: cellID, for: indexPath) as! UserCell
let user = users[indexPath.row]
UserCell.config(cell, user) { (user) in
user.followerCount += 1
}
return cell
}
這樣的做法簡潔多了，不再需要delegate，也不必讓cell持有user物件，當定義followAction閉包的同時，它已經「捕獲」了外部的user變數，所以當followButton被點擊時，就可以直接對user進行處置，同時解決了delegate與model傳遞的問題。
雖然定義了一個protocol，但這並不是為delegate而生的，而是透過extension直接實作protocol，進一步降低耦合，即便不定義這個protocol依然可行。可以說，任何類別只要宣稱UserCellConfigurable，就有能力去config，而且無需額外實作。當然最適合擔當此角色的人，無疑就是UserCell自己了。
另外有種做法是MVVM，我看過Realm有一個演講，深受啟發，推薦大家。雖然概念不錯，但仔細想想，覺得太過over engineering了，除非model有很多狀態而且會連動到view，否則殺雞是不需用牛刀的。一講到MVVM就會有人想到RxSwift，不過這已經超出此文討論範圍了，以後有機會再聊。
未完