Go에서 클로저(closure)는 어떻게 동작하나요?

Question

Accepted Answer

**클로저(closure)**는 주변 스코프의 변수를 참조하는 함수로, 그 변수들을 "감싸(close over)"줍니다 — 둘러싼 함수가 반환된 후에도 그 변수들에 대한 접근을 유지합니다. Go 함수는 일급 값이므로, 클로저는 흔하고 강력한 도구입니다.

## 기본 클로저

```go
func makeCounter() func() int {
    count := 0                  // 지역 변수
    return func() int {          // 이 내부 함수가 count를 감쌈
        count++                  // count를 읽고 수정 가능
        return count
    }
}

counter := makeCounter()
fmt.Println(counter())   // 1
fmt.Println(counter())   // 2 — count가 호출 간 지속(상태 유지)

other := makeCounter()    // 자체 count를 가진 새롭고 독립적인 클로저
fmt.Println(other())     // 1 — 별도 상태
```

반환된 함수는 `makeCounter`가 반환된 후에도 `count`에 대한 참조를 유지합니다 — 그래서 상태가 호출에 걸쳐 지속됩니다. `makeCounter` 호출마다 새롭고 독립적인 `count`를 만듭니다. 이는 캡슐화된 비공개 상태입니다.

## 클로저는 변수를 참조로 캡처(핵심 포인트)

```go
// 클로저는 값의 스냅샷이 아니라 변수 자체를 캡처
x := 10
f := func() int { return x }
x = 20
fmt.Println(f())   // 20 — 10이 아닌 x의 현재 값을 봄
```

## 고전적인 루프 변수 함정

```go
// ⚠️ Go 1.22 이전 버전에서:
funcs := []func(){}
for i := 0; i < 3; i++ {
    funcs = append(funcs, func() { fmt.Println(i) })  // 모두 같은 i를 감쌈
}
for _, f := range funcs { f() }   // 3, 3, 3 출력(0, 1, 2 아님)! — 모두 i 공유

// 고전적 해결(1.22 이전): 반복마다 복사본 생성
for i := 0; i < 3; i++ {
    i := i                          // 반복마다 새 변수로 가림
    funcs = append(funcs, func() { fmt.Println(i) })
}
// 참고: Go 1.22+는 루프 의미론을 바꿔 각 반복이 새 변수를 가짐 — 이 버그는 수정됨.
```

이는 유명한 버그입니다: 루프 안의 클로저들이 모두 *같은* 루프 변수를 캡처했습니다. (Go 1.22가 루프 변수 스코프를 수정했지만, 오래된 코드와 다른 캡처된 변수를 위해 이 문제를 이해하는 것이 중요합니다.)

## 클로저의 흔한 용도

```go
// 1. 콜백 / 핸들러로
http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) { ... })

// 2. 지역 상태를 캡처하는 defer 함수
defer func() { fmt.Println("cleanup with", localVar) }()

// 3. 함수 팩토리(설정된 동작)
func multiplier(factor int) func(int) int {
    return func(n int) int { return n * factor }
}
double := multiplier(2)   // double(5) → 10
```

## 왜 중요한가

클로저는 일급 함수가 가능하게 하는 강력하고 자주 쓰이는 Go 기능입니다 — 비공개이고 지속적인 상태(카운터, 생성기, 팩토리 함수를 통한 설정된 동작)를 지닌 함수를 만들게 하며, 콜백, HTTP 핸들러, 지역 변수를 참조하는 defer 정리, 함수형 패턴에 필수적입니다.

클로저가 변수를 **참조로** 캡처한다는 점(현재 값을 보고 상태를 공유) — 값이 아닌 — 을 이해하는 것은 효과적으로 사용하기 위해(캡슐화된 가변 상태)와 **고전적인 루프 변수 캡처 버그**(모든 클로저가 하나의 변수를 공유하는, 악명 높은 혼란의 원천, Go 1.22에서 수정됐지만 오래된 코드와 비루프 캡처에는 여전히 관련)를 피하기 위해 모두 결정적입니다.

클로저는 관용적 Go와 표준 라이브러리 API 전반에 나타나므로, 중요한 실무 지식이자 반복되는 면접 주제입니다.