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JavaScript 闭包 - 唯情

 6 years ago
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1、什么是闭包?

JavaScript 的闭包是一个特色。官方解释是:闭包是一个拥有许多变量和绑定了这些变量的环境的表达式(通常是一个函数),因而这些变量也是该表达式的一部分。这句话相信有许多人看不懂。我来表述一下我对 JavaScript 闭包的理解:

闭包的例子:

var count=10;//全局作用域 标记为flag1
function add(){
    var count=0;//函数全局作用域 标记为flag2
    return function(){
        count+=1;//函数的内部作用域
        alert(count);
    }
}
var s=add()
s();//输出1
s();//输出2

add () 的返回值是一个函数,首先第一次调用 s () 的时候,是执行 add () 的返回的函数,也就是下面这个函数:

function(){
        count+=1;//函数的内部作用域
        alert(count);
    }

也就是将 count+1,在输出,那 count 是从哪儿来的的呢,根据作用域链的规则,底层作用域没有声明的变量,会向上一级找,找到就返回,没找到就一直找,直到 window 的变量,没有就返回 undefined。这里明显 count 是函数内部的 flag2 的那个 count ,

var count=10;//全局作用域
function add(){
    //var count=0;注释掉了
    return function(){
        count+=1;//函数的内部作用域
        alert(count);
    }
}
var s=add()
s();//输出11
s();//输出12

自然这是体现不出闭包的性质,只为了说明函数作用域链 继续说明:第一次执行,是没有疑问的输出 1,那第二次的过程是怎样的呢? 继续执行那个函数的返回的方法,还是 count+=1; 然后再输出 count ,这里问题就来了,不应该继续向上寻找,找到 count=0;然后输出 1 吗?不知道有没有注意一个问题,那就是 s () 执行的是下面这个函数

function(){
        count+=1;//函数的内部作用域
        alert(count);
    }

也就是说 add (),只被执行了一次。然后执行两次 s (),那 count 的值就是只声明了一次。

var s=add (),函数 add 只在这里执行了一次。

下面执行的都是 s (),那第二次的 count 的值是从哪儿来的,没错它还是第一次执行 add 时,留下来的那个变量。

(这怎么可能,函数变量执行完就会被释放啊,为什么还在?这里就是一个垃圾回收机制的引用计数问题)。

“” 如果一个变量的引用不为 0,那么他不会被垃圾回收机制回收,引用,就是被调用 “”。

由于再次执行 s () 的时候,再次引用了第一次 add () 产生的变量 count ,所以 count 没有被释放,第一次 s (),count 的值为 1, 第二次执行 s (),count 的值再加 1,自然就是 2 了。

让我们返回来再看看,根据以上所说,如果执行两次 add () ,那就应该输出 都是 1,来改一下这个函数

function add(){
    var count=0;//函数全局作用域
    return function(){
        count+=1;//函数的内部作用域
        alert(count);
    }
}
add()();//输出1
add()();//输出1

果真如此。输出的两次都是 1. 

另外,我觉得阮一峰说的闭包也是很简洁的:“我的理解是,闭包就是能够读取其他函数内部变量的函数。”

2 变量的作用域

要理解闭包,首先必须理解 Javascript 特殊的变量作用域。

变量的作用域无非就是两种:全局变量和局部变量。

Javascript 语言的特殊之处,就在于函数内部可以直接读取全局变量。

  var n=999;

  function f1(){
    alert(n);
  }

  f1(); // 999

另一方面,在函数外部自然无法读取函数内的局部变量。

  function f1(){
    var n=999;
  }

  alert(n); // error

这里有一个地方需要注意,函数内部声明变量的时候,一定要使用 var 命令。如果不用的话,你实际上声明了一个全局变量!

  function f1(){
    n=999;
  }

  f1();

  alert(n); // 999                

有时候需要得到函数内的局部变量,在函数的内部,再定义一个函数。

  function f1(){

    n=999;

    function f2(){
      alert(n); // 999
    }

在上面的代码中,函数 f2 就被包括在函数 f1 内部,这时 f1 内部的所有局部变量,对 f2 都是可见的。但是反过来就不行,f2 内部的局部变量,对 f1 就是不可见的。这就是 Javascript 语言特有的 “链式作用域” 结构(chain scope),子对象会一级一级地向上寻找所有父对象的变量。所以,父对象的所有变量,对子对象都是可见的,反之则不成立。

既然 f2 可以读取 f1 中的局部变量,那么只要把 f2 作为返回值就可以在 f1 外部读取它的内部变量了。

  function f1(){

    n=999;

    function f2(){
      alert(n);
    }

    return f2;

  var result=f1();

  result(); // 999

3、使用闭包的注意点

1)由于闭包会使得函数中的变量都被保存在内存中,内存消耗很大,所以不能滥用闭包,否则会造成网页的性能问题,在 IE 中可能导致内存泄露。解决方法是,在退出函数之前,将不使用的局部变量全部删除。

2)闭包会在父函数外部,改变父函数内部变量的值。所以,如果你把父函数当作对象(object)使用,把闭包当作它的公用方法(Public Method),把内部变量当作它的私有属性(private value),这时一定要小心,不要随便

改变父函数内部变量的值。

4、闭包的用途

闭包可以用在许多地方。它的最大用处有两个,一个是前面提到的可以读取函数内部的变量,另一个就是让这些变量的值始终保持在内存中。

怎么来理解这句话呢?请看下面的代码。

  function f1(){

    var n=999;

    nAdd=function(){n+=1}

    function f2(){
      alert(n);
    }

    return f2;

  var result=f1();

  result(); // 999

  nAdd();

  result(); // 1000

在这段代码中,result 实际上就是闭包 f2 函数。它一共运行了两次,第一次的值是 999,第二次的值是 1000。这证明了,函数 f1 中的局部变量 n 一直保存在内存中,并没有在 f1 调用后被自动清除。

为什么会这样呢?原因就在于 f1 是 f2 的父函数,而 f2 被赋给了一个全局变量,这导致 f2 始终在内存中,而 f2 的存在依赖于 f1,因此 f1 也始终在内存中,不会在调用结束后,被垃圾回收机制(garbage collection)回收。

这段代码中另一个值得注意的地方,就是 “nAdd=function (){n+=1}” 这一行,首先在 nAdd 前面没有使用 var 关键字,因此 nAdd 是一个全局变量,而不是局部变量。其次,nAdd 的值是一个匿名函数(anonymous function),而这个

匿名函数本身也是一个闭包,所以 nAdd 相当于是一个 setter,可以在函数外部对函数内部的局部变量进行操作。

5、结语

理解 JavaScript 的闭包是迈向高级 JS 程序员的必经之路,理解了其解释和运行机制才能写出更为安全和优雅的代码。


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