閉包是ECMAScript一個很重要的特徵,但是卻很難用適當的定義來描述它。雖然閉包很難清晰地描述,但是,卻很容易創建,或者說,不小心創建。然而,閉包的存在其實是有一定的潛在問題的。為了避免「不小心」地創建閉包,以及更好地利用閉包的優點,有必要理解閉包的機制。
閉包的定義
關於閉包,有太多的定義,特別是有一些定義非常抽象,像這個:
A "closure" is an expression (typically a function) that can have free variables together with an environment that binds those variables.
大致是說閉包是一個表達式,擁有一些自由變量及定這些變量的執行環境。這種定義太書面化,反而難以理解。
還有另一個定義:
所有函數都是閉包。這個定義給我很大的迷惑,換句話說,由於Javascript沒有區塊級作用域,因此閉包一般指的是函數(想不出除了函數以外還有哪些方式可以構成閉包)。
這裡不想太多討論函數與閉包的關係,下面就給出我認為比較容易理解的定義吧。
首先,閉包的存在是基於作用域鏈。由於作用域鏈的機制,所有函數(即使全域函數)都能引用上下文執行環境中的變數(即free variables)。
其次,閉包內部必須有free variables。順便說下兩種變數1. Local variables (bound variables) 2. Non-local variables (free variables)
最後,在其上下文環境結束後仍然存在。即內部函數擁有比它的外部函數更長的生命週期。
關於閉包定義的解析
關於閉包定義的兩點,一直在考慮是不是必須同時滿足。
首先,如果閉包內部沒有free variables,也就是是說它沒有存取外部的變量,那麼就失去了閉包的意義。 (除非透過其他閉包改變了行為)因此,我認為free variables是必要條件。
其次,如果函數內部存在free variables,但是當其上下文環境銷毀後,它也跟著銷毀。可以想像內部函數,雖然存取了其外部函數變量,但是當外部函數執行完後也隨之回收。在這種情況下,閉包的討論也沒有意義。
來看兩個例子:
關閉包網關的應用場景就是透過保護內部訊號從而實現私有,例如模組模式。