[용어][Java] 클로저(Closure)

출처

ChatGPT

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클로저(Closure)는 프로그래밍에서 함수와 해당 함수가 정의된 환경(스코프) 사이의 관계를 의미한다. 클로저는 함수가 자신의 정의 당시의 변수와 상태를 기억하고 사용할 수 있도록 해주는 기능이다. 이 개념은 주로 함수형 프로그래밍 언어에서 사용되지만, 자바를 포함한 객체 지향 프로그래밍 언어에서도 사용할 수 있다.

 

클로저의 개념

클로저는 기본적으로 함수와 그 함수가 정의된 환경을 함께 캡슐화한다. 클로저는 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

1. 함수와 상태의 결합

클로저는 함수가 정의된 환경의 변수와 상태를 기억한다. 즉, 함수가 외부 환경의 변수에 접근할 수 있으며, 이 변수들의 값을 지속적으로 유지한다.

2. 스코프 유지

클로저는 함수가 정의된 스코프의 변수들을 참조할 수 있다. 이는 함수가 실행될 때, 정의된 당시의 변수 값을 사용할 수 있게 한다.

3. 상태 유지

클로저는 함수 실행 후에도 변수의 상태를 유지할 수 있다. 이는 함수가 호출될 때마다 변수의 상태를 변경할 수 있게 해준다.

 

자바에서의 클로저

자바에서는 클로저 개념이 주로 익명 내부 클래스와 람다 표현식으로 구현된다. 다음은 자바에서 클로저를 활용하는 방법이다.

1. 익명 내부 클래스(Anonymous Inner Class)

익명 내부 클래스는 외부 클래스의 변수와 메소드에 접근할 수 있으며, 이 변수와 메소드의 값을 캡처할 수 있다.

public class Outer {
    private String message = "Hello";

    public void showMessage() {
        Runnable r = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(message); // 캡처된 변수
            }
        };
        new Thread(r).start();
    }
}

 

이 예제에서, 익명 내부 클래스는 Outer 클래스의 인스턴스 변수 message를 캡처한다. message는 익명 내부 클래스의 run 메소드에서 사용된다.

 

2. 람다 표현식(Lambda Expressions)

자바 8부터 람다 표현식은 함수형 프로그래밍 스타일을 지원하며, 클로저의 개념을 간편하게 사용할 수 있도록 해준다. 람다 표현식은 외부 스코프의 변수에 접근할 수 있으며, 이러한 변수들은 캡처된다.

public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        String greeting = "Hello";
        Runnable r = () -> System.out.println(greeting); // 캡처된 변수
        r.run();
    }
}

 

이 예제에서, 람다 표현식은 greeting 변수를 캡처하여 System.out.println에서 사용한다.

 

클로저의 장점

1. 상태 유지

• 클로저는 함수가 생성된 환경의 상태를 유지할 수 있기 때문에, 상태를 추적하고 관리하는 데 유용하다.

2. 코드의 재사용성

• 클로저를 사용하면, 함수와 그 함수가 정의된 환경을 함께 캡슐화하여 재사용 가능한 코드 블록을 만들 수 있다.

3. 간결한 코드 작성

• 클로저를 사용하면, 상태를 유지하는 함수를 간결하게 작성할 수 있으며, 특히 함수형 프로그래밍 스타일의 장점을 활용할 수 있다.

 

요약

• 클로저(Closure)는 함수와 해당 함수가 정의된 환경의 변수와 상태를 함께 캡슐화하는 개념이다.
• 자바에서 클로저는 익명 내부 클래스와 람다 표현식을 통해 구현되며, 외부 클래스의 변수와 메소드를 캡처하고 사용할 수 있게 해준다.
• 장점: 클로저는 상태 유지, 코드 재사용성, 간결한 코드 작성을 가능하게 한다.

이러한 개념은 주로 함수형 프로그래밍에서 많이 사용되지만, 자바와 같은 객체 지향 언어에서도 유용하게 활용될 수 있다.

 

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ChatGPT 글의 출처

 

클로저(Closure) 개념과 자바에서의 클로저 구현 방법에 대한 설명은 다음과 같은 자료들에서 확인할 수 있습니다:

1. Oracle Java Documentation:
   • Java Language Specification (JLS): 자바 언어 사양에서는 자바의 익명 내부 클래스와 람다 표현식에 대한 정의를 포함하고 있습니다. 클로저와 관련된 개념이 자바에서 어떻게 적용되는지에 대한 기본적인 정보를 제공합니다.
2. Java Tutorials by Oracle:
   • Lambda Expressions: 자바의 람다 표현식에 대한 공식 튜토리얼로, 클로저와 관련된 개념을 설명합니다. 람다 표현식이 어떻게 클로저를 구현하는지에 대해 자세히 설명합니다.
   • Anonymous Classes: 익명 내부 클래스에 대한 설명을 제공하며, 클로저의 개념을 이해하는 데 도움이 됩니다.
3. Effective Java (by Joshua Bloch):
   • 이 책은 자바의 다양한 기법과 설계를 다루며, 익명 내부 클래스와 람다 표현식을 통한 클로저 개념을 설명합니다. 자바에서 클로저를 사용하는 방법에 대한 실용적인 조언을 제공합니다.
4. Java Concurrency in Practice (by Brian Goetz):
   • 자바에서의 동시성과 관련된 다양한 주제를 다루며, 익명 내부 클래스와 클로저 개념이 동시성 문제에 미치는 영향을 설명합니다.

이 자료들은 자바에서 클로저의 개념과 사용 방법을 이해하는 데 도움이 됩니다. 공식 문서와 책들은 클로저의 이론적 배경과 실제 적용 방법을 깊이 있게 설명합니다.