クロージャ / 無名関数

// 無名関数（即時実行）
func() {
    // 処理
}()

// 変数に代入します。
add := func(a, b int) int {
    return a + b
}
result := add(3, 4) // 7

// クロージャ（外側のスコープの変数をキャプチャします）
counter := 0
increment := func() int {
    counter++ // 外側の変数counterを参照します。
    return counter
}

// 関数を返す高階関数（クロージャファクトリ）
func makeAdder(x int) func(int) int {
    return func(y int) int {
        return x + y // xはクロージャにキャプチャされます。
    }
}

package main

import "fmt"

// カウンターを生成するファクトリ関数です。
func makeCounter(start int) func() int {
    count := start
    return func() int {
        count++ // countはクロージャにキャプチャされています。
        return count
    }
}

// 乗算関数を生成するファクトリ関数です。
func multiplier(factor int) func(int) int {
    return func(n int) int {
        return n * factor
    }
}

// 関数を引数として受け取る高階関数です。
func apply(nums []int, fn func(int) int) []int {
    result := make([]int, len(nums))
    for i, n := range nums {
        result[i] = fn(n)
    }
    return result
}

func main() {
    // クロージャで状態をカプセル化します。
    counter1 := makeCounter(0)
    counter2 := makeCounter(10) // 別々の状態を持ちます。
    fmt.Println(counter1()) // 1
    fmt.Println(counter1()) // 2
    fmt.Println(counter2()) // 11
    fmt.Println(counter1()) // 3（counter2の影響を受けません）

    fmt.Println()

    // ファクトリ関数でカスタマイズした関数を生成します。
    double := multiplier(2)
    triple := multiplier(3)
    nums := []int{1, 2, 3, 4, 5}
    fmt.Println("2倍:", apply(nums, double))
    fmt.Println("3倍:", apply(nums, triple))

    fmt.Println()

    // インラインで無名関数を渡します。
    fmt.Println("2乗:", apply(nums, func(n int) int {
        return n * n
    }))

    // 即時実行関数による初期化
    result := func(a, b int) int {
        return a + b
    }(100, 200)
    fmt.Println("即時実行の結果:", result)
}

Goでは関数はファーストクラスの値として扱われます。クロージャはキャプチャした変数への参照を保持するため、クロージャを通じて変数の値を変更できます。これを利用してオブジェクト指向のカプセル化に似た設計を実現できます。

ループ内でgoroutineを起動するクロージャは、ループ変数を正しくキャプチャできないバグが有名です。ループ変数をクロージャの引数として渡すか、ループ内でローカルコピーを作成してください。Go 1.22以降ではループ変数の扱いが変更されています。

可変長引数については『可変長引数』、goroutineとの組み合わせは『goroutine』を参照してください。