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深入理解javascript閉包

小云云
小云云原創
2017-12-06 15:16:061674瀏覽

閉包包含自由(未綁定到特定物件)變數;這些變數不是在這個程式碼區塊內或任何全域上下文中定義的，而是在定義程式碼區塊的環境中定義(局部變數)。 "閉包" 一詞來自以下兩者的結合:要執行的程式碼區塊(由於自由變數被包含在程式碼區塊中，這些自由變數以及它們所引用的物件沒有被釋放)和為自由變數提供綁定的計算環境(作用域)。本文我們就帶大家深入理解javascript閉包。

一、變數的作用域

要理解閉包，首先必須理解Javascript特殊的變數作用域。

變數的作用域無非就是兩種：全域變數和局部變數。

Javascript語言的特殊之處，就在於函數內部可以直接讀取全域變數。


Js程式碼

　　var n=999;

　　function f1(){
　　　　alert(n);
　　}

　　f1(); // 999

另一方面，在函數外部自然無法讀取函數內的局部變數。

Js程式碼

　　function f1(){
　　　　var n=999;
　　}

　　alert(n)　alert(n)　alert(n)　alert(n)　alert(n)　alert(n)　alert(n)　alert(n)　alert(n)( ; // error

這裡有一個地方要注意，函數內部宣告變數的時候，一定要使用var指令。如果不用的話，你實際上聲明了一個全域變數！

Js程式碼

　　function f1(){
　　　　n=999;
　　}

#　　f1();##f1();

　　alert(n); // 999

---------------- -------------------------------------------------- --------------------------------------

#二、如何從外部讀取局部變數？

出於種種原因，我們有時候需要得到函數內的局部變數。但是，前面已經說過了，正常情況下，這是辦不到的，只有透過變通方法才能實現。

那就是在函數的內部，再定義一個函數。

Js程式碼

　　function f1(){

　　　　n=999;




# function f2(){　　　　　　alert(n);

// 999

　　　　}

　}#的程式碼中，函數f2就被包括在函數f1內部，這時f1內部的所有局部變量，對f2都是可見的。但反過來就不行，f2內部的局部變量，對f1 就是不可見的。這就是Javascript語言特有的「鍊式作用域」結構（chain scope），

子物件會一級一層地向上尋找所有父物件的變數。所以，父物件的所有變量，對子物件都是可見的，反之則不成立。

既然f2可以讀取f1中的局部變量，那麼只要把f2當作回傳值，我們不就可以在f1外部讀取它的內部變數了嗎！

Js代號

　　function f1(){

　　　　n=999;

################################################################################################################################### ###　　　　function f2(){###　　　　　　alert(n);###　　　　}##########　##　　　}#########　###　　##########　　var result=f1();############　　result(); ###// 999############ ##########---------------------------------------- -------------------------------------------------- --------------#####################三、閉包的概念### ###### ###上一節程式碼中的f2函數，就是閉包。 ######各種專業文獻上的「閉包」（closure）定義非常抽象，很難看懂。我的理解是，閉包就是能夠讀取其他函數內部變數的函數。 ######由於在Javascript語言中，只有函數內部的子函數才能讀取局部變量，因此可以把閉包簡單理解成「定義在一個函數內部的函數」。 ######所以，在本質上，閉包就是將函數內部和函數外部連結起來的一座橋樑。 ######-------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----------b############四、閉包的用途###### ###

閉包可以用在許多地方。它的最大用處有兩個，一個是前面提到的可以讀取函數內部的變量，另一個就是讓這些變數的值始終保持在記憶體中。

怎麼來理解這句話呢？請看下面的程式碼。


Js碼

　　function f1(){

　　　　var n=999;



#　　　　nAdd=function(){n+=1}

##　　　　function f2(){

　　　　　　　

##　　　　return f2;

　　}

　　var result=f1();

#[ ##　　result();
// 999



　　nAdd();



　　result();

　　result();


##　　result(); // 1000

在這段程式碼中，result其實就是閉包f2函數。它總共運行了兩次，第一次的值是999，第二次的值是1000。這證明了，函數f1中的局部變數n一直保存在記憶體中，並沒有在f1呼叫後被自動清除。

為什麼會這樣呢？原因就在於f1是f2的父函數，而f2被賦給了一個全域變量，這導致f2始終在記憶體中，而f2的存在依賴f1，因此f1也始終在記憶體中，不會在呼叫結束後，被垃圾回收機制（garbage collection）回收。

這段程式碼中另一個值得注意的地方，就是「nAdd=function(){n+=1}」這一行，首先在nAdd前面沒有使用var關鍵字，因此nAdd是一個全域變量，而不是局部變數。其次，nAdd的值是匿名函數（anonymous function），而這個

匿名函數本身也是一個閉包，所以nAdd相當於一個setter，可以在函數外部對函數內部的局部變數進行運算。

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五、使用閉包的注意點

1）由於閉包會使得函數中的變數都保存在記憶體中，記憶體消耗很大，所以不能濫用閉包，否則會造成網頁的效能問題，在IE中可能導致記憶體外洩。解決方法是，在退出函數之前，將不使用的局部變數全部刪除。

2）閉包會在父函數外部，改變父函數內部變數的值。所以，如果你把父函數當作物件（object）使用，把閉包當作它的公用方法（Public Method），把內部變數當作它的私有屬性（private value），這時一定要小心，不要隨便

###改變父函數內部變數的值。 ######-------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----------############六、思考題### #########如果你能理解下面程式碼的運行結果，應該就算理解閉包的運作機制了。 ######Js代碼###　　###var name = "The Window";   ###　　var object = {   ###　　　　name〠 # 是#　　　　　　return function(){   ###　　　　　　　　return this.name;   ###　〠　　〠   ###alert(object.getNameFunc()());  ######// The Window###############--------------------------------- -------------------------------------------------- ----------------------###############JavaScript關閉範例########### #####function outerFun()### {####  var a=0;###  function innerFun()###  {###   a++;###  ## }###innerFun()#########上面的程式碼是###錯誤###的.innerFun()的作用域在outerFun()內部,所在outerFun()外部呼叫它是錯誤的.######改成如下,也就是閉包:######Js程式碼###

function outerFun()
{
 var a=0;
 function innerFun()
 {
  a++;
  alert(a);
 };
 return innerFun;  //注意這裡
}
#var obj=outerFun();
obj();  //結果為1
 #obj();  //結果為2
var obj2=outerFun();
obj2();  //結果為1
#obj2() ;  //結果為2

什麼是閉包:

當內部函數在定義它的作用域的外部被引用時,就創建了此內部函數的閉包,如果內部函數引用了位於外部函數的變數,當外部函數調用完畢後,這些變數在記憶體不會被釋放,因為閉包需要它們.

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再來看一個範例

Js程式碼

##function outerFun(){
# var a =0;
 alert(a);  
}
var a=4;
outerFun();
alert(a);

#結果是

0,4 .  因為在函數內部使用了var關鍵字維護a的作用域在outFun()內部.

再看下面的程式碼:

##Js代碼


function outerFun()
{ 
//沒有var
 a =0; alert(a);  
#}
var a=4;
outerFun();
alert(a);

#結果為0,0
真是奇怪,為什麼呢?作用域鍊是描述一種路徑的術語,沿著該路徑可以確定變數的值.當執行a=0時,因為沒有使用var關鍵字,因此賦值操作會沿著作用域鏈到var a= 4;  並改變其值.

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如果你對javascript閉包還不是很理解，那麼請看下面轉載的文章：(轉載:http:// www.felixwoo.com/archives/247)



#一、什麼是閉包？ 官方」的解釋是：閉包是一個擁有許多變數和綁定了這些變數的環境的表達式（通常是一個函數），因而這些變數也是這個表達式的一部分。包

。程式碼有兩個特點：


1、函數b嵌套在函數a內部；2、函數a回傳函數b。

#　　這樣在執行完var c=a()後，變數c其實是指向了函數b，再執行c()後就會彈出一個視窗顯示i的值(第一次為1)。 ##當函數a的內部函數b被函數a外的一個變數引用的時候，就創建了一個閉包。所謂“閉包”，就是在構造函數體內定義另外的函數作為目標對象的方法函數，而這個對象的方法函數反過來引用外層函數體中的臨時變量。能保持其方法，就能間接保持原構造函數體當時用到的臨時變數值。引用到該變數的值，而且該值只能通這種方法來存取。次呼叫的是各自獨立的。完並回傳後，閉包使得Javascript的垃圾回收機制GC不會收回a所佔用的資源，因為a的內部函數b的執行需要依賴a中的變數。 ，不專業也不嚴謹，但大概意思是這樣，理解閉包需要循序漸進的過程。

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)

三、闭包内的微观世界

　　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。

  1. 当定义函数a的时候，js解释器会将函数a的作用域链(scope chain)设置为定义a时a所在的“环境”，如果a是一个全局函数，则scope chain中只有window对象。

  2. 当执行函数a的时候，a会进入相应的执行环境(excution context)。

  3. 在创建执行环境的过程中，首先会为a添加一个scope属性，即a的作用域，其值就为第1步中的scope chain。即a.scope=a的作用域链。

  4. 然后执行环境会创建一个活动对象(call object)。活动对象也是一个拥有属性的对象，但它不具有原型而且不能通过JavaScript代码直接访问。创建完活动对象后，把活动对象添加到a的作用域链的最顶端。此时a的作用域链包含了两个对象：a的活动对象和window对象。

  5. 下一步是在活动对象上添加一个arguments属性，它保存着调用函数a时所传递的参数。

  6. 最后把所有函数a的形参和内部的函数b的引用也添加到a的活动对象上。在这一步中，完成了函数b的的定义，因此如同第3步，函数b的作用域链被设置为b所被定义的环境，即a的作用域。

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：

  1. 先搜索自身的活动对象，如果存在则返回，如果不存在将继续搜索函数a的活动对象，依次查找，直到找到为止。

  2. 如果函数b存在prototype原型对象，则在查找完自身的活动对象后先查找自身的原型对象，再继续查找。这就是Javascript中的变量查找机制。

  3. 如果整个作用域链上都无法找到，则返回undefined。

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：

function f(x) { 
  var g = function () { return x; }  return g;}var h = f(1);alert(h());

这段代码中变量h指向了f中的那个匿名函数(由g返回)。

  • 假设函数h的作用域是在执行alert(h())确定的，那么此时h的作用域链是：h的活动对象->alert的活动对象->window对象。

  • 假设函数h的作用域是在定义时确定的，就是说h指向的那个匿名函数在定义的时候就已经确定了作用域。那么在执行的时候，h的作用域链为：h的活动对象->f的活动对象->window对象。

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。

四、闭包的应用场景
保护函数内的变量安全。以最开始的例子为例，函数a中i只有函数b才能访问，而无法通过其他途径访问到，因此保护了i的安全性。

  1. 在記憶體中維持一個變數。依然如前例，由於閉包，函數a中i的一直存在於記憶體中，因此每次執行c()，都會給i自加1。

  2. 透過保護變數的安全實作JS私有屬性和私有方法（不能被外部存取）
    私有屬性和方法在Constructor外是無法被存取的

    function Constructor(...){  
      #var that = this;  
      var = value; 
      function membername(...){...}
    }

#以上3點是閉包最基本的應用場景，很多經典案例都源自於此。

五、Javascript的垃圾回收機制

在Javascript中，如果一個物件不再被引用，那麼這個物件就會被GC回收。如果兩個物件互相引用，而不再被第3者所引用，那麼這兩個互相引用的物件也會被回收。因為函數a被b引用，b又被a外的c引用，這就是為什麼函數a執行後不會被回收的原因。

理解JavaScript的閉包是邁向高級JS程式設計師的必經之路，了解其解釋和運行機制才能寫出更安全和優雅的程式碼​​。以上內容就是深入理解javascript閉包的解說，希望能幫助大家。

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以上是深入理解javascript閉包的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！

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