JS —— 闭包

纵饮孤独 提交于 2020-02-27 00:31:21

变量作用域

闭包的概念

闭包的用途

深入理解闭包

闭包的应用场景

Javascript的垃圾回收机制



变量作用域

两种变量作用域:

  • 全局变量
  • 局部变量
  • 理解下面三段JS函数
  • var n=999; 
      function f1(){
        alert(n);
      }
      
    f1(); // 999
    
  • function f1(){
      var n=999;
    }
     
    alert(n); // error
    
  • function f1(){
      n=999;
    }
    f1();
    alert(n); // 999
    

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闭包的概念

  • 官方解释: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。
  • 通俗解释: JavaScript中所有的function都是一个闭包。
  • 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。

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闭包的用途

  • 闭包的两个用途: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。
function f1(){ 
  var n=999;
  nAdd=function(){n+=1}
  function f2(){
    alert(n);
  }
  return f2; 
}
 
var result=f1(); 
result(); // 999
nAdd(); 
result(); // 1000

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function a() {
            var i = 100;

            function b() {
                alert(++i);
            }
            return b;
        }
var c = a();
c();
  • 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。
  • 执行函数a的时候,a会进入相应的执行环境(excution context)。
  • 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。
  • 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。
  • 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。
  • 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:

  • 在这里插入图片描述

  • 如图所示,当在函数b中访问一个变量的时候,搜索顺序是:

  • 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。

  • 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。

  • 如果整个作用域链上都无法找到,则返回undefined。

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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。
  • 在内存中维持一个变量。依然如前例,由于闭包,函数a中i的一直存在于内存中,因此每次执行c(),都会给i自加1。
  • 通过保护变量的安全实现JS私有属性和私有方法(不能被外部访问)
    私有属性和方法在Constructor外是无法被访问的
    function Constructor(...) { 
     var that = this; 
     var membername = value; 
     function membername(...) {...}
    }
    

Javascript的垃圾回收机制

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。

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