学习Javascript闭包（Closure）

时间：2021-09-23 03:57:36

 闭包（closure）是Javascript语言的一个难点，也是它的特色，很多高级应用都要依靠闭包实现。

 下面就是我的学习笔记，对于Javascript初学者应该是很有用的。


一、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
二、如何从外部读取局部变量？

出于种种原因，我们有时候需要得到函数内的局部变量。但是，前面已经说过了，正常情况下，这是办不到的，只有通过变通方法才能实现。
那就是在函数的内部，再定义一个函数。 
　　function f1(){
　　　　var 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，我们不就可以在f1外部读取它的内部变量了吗！ 
　　function f1(){
　　　　var n=999;
　　　　function f2(){
　　　　　　alert(n); 
　　　　}
　　　　return f2;
　　}
　　var result=f1();
　　result(); // 999
三、闭包的概念
上一节代码中的f2函数，就是闭包。
各种专业文献上的"闭包"（closure）定义非常抽象，很难看懂。我的理解是，闭包就是能够读取其他函数内部变量的函数。
由于在Javascript语言中，只有函数内部的子函数才能读取局部变量，因此可以把闭包简单理解成"定义在一个函数内部的函数"。
所以，在本质上，闭包就是将函数内部和函数外部连接起来的一座桥梁。
四、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。
五、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。
六、思考题
如果你能理解下面两段代码的运行结果，应该就算理解闭包的运行机制了。
代码片段一。 
　　var name = "The Window";
　　var object = {
　　　　name : "My Object",
　　　　getNameFunc : function(){
　　　　　　return function(){
　　　　　　　　return this.name;
　　　　　　};
　　　　}
　　};
　　alert(object.getNameFunc()());
代码片段二。 
　　var name = "The Window";
　　var object = {
　　　　name : "My Object",
　　　　getNameFunc : function(){
　　　　　　var that = this;
　　　　　　return function(){
　　　　　　　　return that.name;
　　　　　　};
　　　　}
　　};
　　alert(object.getNameFunc()());

下面是对后面2个例子的解释：

这2个例子的关键点在于this所指向的对象是什么？

this的指向是由它所在函数调用的上下文决定的，而不是由它所在函数定义的上下文决定的。this关键字代表的实例会根据环境不同而变化的. 他总是指向owner 。

上面的2个例子可以合成下面这个例子：

    var name = "The Window";
　　var object = {
　　　　name : "My Object",
　　　　getNameFunc : function(){
            alert(this.name);
　　　　　　return function(){
　　　　　　　　return this.name;
}
　　　　}
　　};　
  alert(object.getNameFunc()());
object.getNameFunc()是返回一个函数，并没有执行函数中的代码

增加一个例子

    var name = "The Window";
　　var object = {
　　　　name : "My Object",
　　　　getNameFunc : function(){
            return (this.name);
　　　　}
　　};
    var name = object.getNameFunc();
　　alert(name);
把例子1变成： 

 　var name = "The Window";
　 var object = {
　　　name : "My Object",
　　　getNameFunc : function(){
　　　　　return function(){
　　　　　　　return this.name; //这个this是有上下文的限制的
 　　　　 };
　　　}
　　};
    var tmp = Object.getNameFunc(); //此时没有执行this.name
    var name = tmp();//这个时候才执行，这时候的this上下文为全局
    alert(name);
    //alert(object.getNameFunc()())
把例子2变成： 

    var name = "The Window";
　　var object = {
　　　　name : "My Object",
　　　　getNameFunc : function(){
　　　　　　var that = this;
　　　　　　return function(){
　　　　　　　　return that.name;
　　　　　　};
　　　　}
　　};
    var tmp = Object.getNameFunc(); //这个时候执行了that = this，这里的this上下文是object,所以that指的是object
    var name = Object.getNameFunc(); //这个时候执行了that.name
    alert(name);
    //alert(object.getNameFunc()());

闭包是运行时中的概念，不能讲哪个函数是一个闭包！而是哪个函数在运行时存在一个闭包！有时候，好几个函数都可以组成一个闭包呢： 

function ff(){
   var local=1;
   this.add1=function(){
       return ++local;
   };
   this.add2=function(){
       return ++local;
   }
 }
var f=new ff();
alert(f.add1());//2
alert(f.add2());//3

其实最关键的就是要明白作用域链和闭包所起到的作用，其实闭包说到底就是一个函数，而且函数调用返回后其资源所占用的栈区并没有释放，所以变量就还保存在内存中，由于作用域链的关系，它会去寻找离其最近的var声明，var声明所在就是该闭包所在的层，从而在这层里面所得到的结果就是它最后的值，于是乎返回值也就是这个最终的值了

本文主要参考：http://www.ruanyifeng.com/blog/2009/08/learning_javascript_closures.html


关联：https://developer.mozilla.org/en/Core_JavaScript_1.5_Guide/Working_with_Closures

            http://www.quirksmode.org/js/this.html

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