Rumah >hujung hadapan web >tutorial js >JavaScript 闭包深入理解(closure)_javascript技巧
“官方”的解释是: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。
相信很少有人能直接看懂这句话,因为他描述的太学术。其实这句话通俗的来说就是:JavaScript中所有的function都是一个闭包。不过一般来说,嵌套的function所产生的闭包更为强大,也是大部分时候我们所谓的“闭包”。看下面这段代码:
<span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">function</span> a<span style="COLOR: #009900">(</span><span style="COLOR: #009900">)</span> <span style="COLOR: #009900">{</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">var</span> i <span style="COLOR: #339933">=</span> <span style="COLOR: #cc0000">0</span><span style="COLOR: #339933">;</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">function</span> b<span style="COLOR: #009900">(</span><span style="COLOR: #009900">)</span> <span style="COLOR: #009900">{</span> <span style="COLOR: #000066">alert</span><span style="COLOR: #009900">(</span><span style="COLOR: #339933">++</span>i<span style="COLOR: #009900">)</span><span style="COLOR: #339933">;</span> <span style="COLOR: #009900">}</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #000066">return</span> b<span style="COLOR: #339933">;</span> <span style="COLOR: #009900">}</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">var</span> c <span style="COLOR: #339933">=</span> a<span style="COLOR: #009900">(</span><span style="COLOR: #009900">)</span><span style="COLOR: #339933">;</span> c<span style="COLOR: #009900">(</span><span style="COLOR: #009900">)</span><span style="COLOR: #339933">;</span>
这段代码有两个特点:
引用关系如图:
这样在执行完var c=a()后,变量c实际上是指向了函数b,b中用到了变量i,再执行c()后就会弹出一个窗口显示i的值(第一次为1)。这段代码其实就创建了一个闭包,为什么?因为函数a外的变量c引用了函数a内的函数b,就是说:
当函数a的内部函数b被函数a外的一个变量引用的时候,就创建了一个我们通常所谓的“闭包”。
让我们说的更透彻一些。所谓“闭包”,就是在构造函数体内定义另外的函数作为目标对象的方法函数,而这个对象的方法函数反过来引用外层外层函数体中的临时变量。这使得只要目标 对象在生存期内始终能保持其方法,就能间接保持原构造函数体当时用到的临时变量值。尽管最开始的构造函数调用已经结束,临时变量的名称也都消失了,但在目 标对象的方法内却始终能引用到该变量的值,而且该值只能通这种方法来访问。即使再次调用相同的构造函数,但只会生成新对象和方法,新的临时变量只是对应新 的值,和上次那次调用的是各自独立的。
为了更深刻的理解闭包,下面让我们继续探索闭包的作用和效果。
简而言之,闭包的作用就是在a执行完并返回后,闭包使得Javascript的垃圾回收机制GC不会收回a所占用的资源,因为a的内部函数b的执行需要依赖a中的变量。这是对闭包作用的非常直白的描述,不专业也不严谨,但大概意思就是这样,理解闭包需要循序渐进的过程。
在上面的例子中,由于闭包的存在使得函数a返回后,a中的i始终存在,这样每次执行c(),i都是自加1后alert出i的值。
那么我们来想象另一种情况,如果a返回的不是函数b,情况就完全不同了。因为a执行完后,b没有被返回给a的外界,只是被a所引用,而此时a也只会被b引用,因此函数a和b互相引用但又不被外界打扰(被外界引用),函数a和b就会被GC回收。(关于Javascript的垃圾回收机制将在后面详细介绍)
如果要更加深入的了解闭包以及函数a和嵌套函数b的关系,我们需要引入另外几个概念:函数的执行环境(excution context)、活动对象(call object)、作用域(scope)、作用域链(scope chain)。以函数a从定义到执行的过程为例阐述这几个概念。
到此,整个函数a从定义到执行的步骤就完成了。此时a返回函数b的引用给c,又函数b的作用域链包含了对函数a的活动对象的引用,也就是说b可以访问到a中定义的所有变量和函数。函数b被c引用,函数b又依赖函数a,因此函数a在返回后不会被GC回收。
当函数b执行的时候亦会像以上步骤一样。因此,执行时b的作用域链包含了3个对象:b的活动对象、a的活动对象和window对象,如下图所示:
如图所示,当在函数b中访问一个变量的时候,搜索顺序是:
小结,本段中提到了两个重要的词语:函数的定义与执行。文中提到函数的作用域是在定义函数时候就已经确定,而不是在执行的时候确定(参看步骤1和3)。用一段代码来说明这个问题:
<span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">function</span> f<span style="COLOR: #009900">(</span>x<span style="COLOR: #009900">)</span> <span style="COLOR: #009900">{</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">var</span> g <span style="COLOR: #339933">=</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">function</span> <span style="COLOR: #009900">(</span><span style="COLOR: #009900">)</span> <span style="COLOR: #009900">{</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #000066">return</span> x<span style="COLOR: #339933">;</span> <span style="COLOR: #009900">}</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #000066">return</span> g<span style="COLOR: #339933">;</span> <span style="COLOR: #009900">}</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">var</span> h <span style="COLOR: #339933">=</span> f<span style="COLOR: #009900">(</span>1<span style="COLOR: #009900">)</span><span style="COLOR: #339933">;</span> <span style="COLOR: #000066">alert</span><span style="COLOR: #009900">(</span>h<span style="COLOR: #009900">(</span><span style="COLOR: #009900">)</span><span style="COLOR: #009900">)</span><span style="COLOR: #339933">;</span>
这段代码中变量h指向了f中的那个匿名函数(由g返回)。
如果第一种假设成立,那输出值就是undefined;如果第二种假设成立,输出值则为1。
运行结果证明了第2个假设是正确的,说明函数的作用域确实是在定义这个函数的时候就已经确定了。
<span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">function</span> Constructor<span style="COLOR: #009900">(</span>...<span style="COLOR: #009900">)</span> <span style="COLOR: #009900">{</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">var</span> that <span style="COLOR: #339933">=</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #000066">this</span><span style="COLOR: #339933">;</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">var</span> membername <span style="COLOR: #339933">=</span> value<span style="COLOR: #339933">;</span> <span style="FONT-WEIGHT: bold; COLOR: #003366">function</span> membername<span style="COLOR: #009900">(</span>...<span style="COLOR: #009900">)</span> <span style="COLOR: #009900">{</span>...<span style="COLOR: #009900">}</span> <span style="COLOR: #009900">}</span>
以上3点是闭包最基本的应用场景,很多经典案例都源于此。
在Javascript中,如果一个对象不再被引用,那么这个对象就会被GC回收。如果两个对象互相引用,而不再被第3者所引用,那么这两个互相引用的对象也会被回收。因为函数a被b引用,b又被a外的c引用,这就是为什么函数a执行后不会被回收的原因。
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。如果您对本文有任何的建议和疑问,欢迎留言。转载请著名出处。