對於閉包的理解;有什末特性,對頁面有什麼影響

閉包就是能夠讀取其他函數內部變量的函數。

“官方”的解釋是:所謂的“閉包”,指的是一個擁有許多變量和綁定了這些變量的環境的表達式(通常是一個函數 ),因而這些變量也是該表達式的一部分。

通俗的講:就是函數a的內部函數b,被函數a外部的一個變量引用的時候,就創建了一個閉包。

 

一、變量的作用域

要理解閉包,首先必須理解Javascript特殊的變量作用域。
變量的作用域無非就是兩種:全局變量和局部變量。

Javascript語言的特殊之處,就在於函數內部可以直接讀取全局變量。

 

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量。

Js代碼

 

function f1(){
var n=999;
}
alert(n); // error
這裏有一個地方需要注意,函數內部聲明變量的時候,一定要使用var命令。如果不用的話,你實際上聲明瞭一個全局變量!
Js代碼
function f1(){
n=999;
}
f1();
alert(n); // 999

二、如何從外部讀取局部變量?

出於種種原因,我們有時候需要得到函數內的局部變量。但是,前面已經說過了,正常情況下,這是辦不到的,只有通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代碼

 

function f1(){
n=999;
function f2(){
alert(n); // 999
}
}

在上面的代碼中,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。但是反過來就不行,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“鏈式作用域”結構(chain scope),子對象會一級一級地向上尋找所有父對象的變量。所以,父對象的所有變量,對子對象都是可見的,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作爲返回值,我們不就可以在f1外部讀取它的內部變量了嗎!

 

function f1(){
n=999;
function f2(){
alert(n);
}
return f2;
}
var result=f1();
result(); // 999

三、閉包的概念

上一節代碼中的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量的函數。
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接起來的一座橋樑。

 

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量的值始終保
持在內存中。
怎麼來理解這句話呢?請看下面的代碼。
Js代碼

function f1(){
var n=999;
nAdd=function(){n+=1}
function f2(){
alert(n);
}
return f2;
}
var result=f1();
result(); // 999
nAdd();
result(); // 1000

在這段代碼中,result實際上就是閉包f2函數。它一共運行了兩次,第一次的值是999,第二次的值是1000。這證明了,函數f1中的局部變量n一直保存在內存中,並沒有在f1調用後被自動清除。
爲什麼會這樣呢?原因就在於f1是f2的父函數,而f2被賦給了一個全局變量,這導致f2始終在內存中,而f2的存在依賴於f1,因此f1也始終在內存中,不會在調用結束後,被垃圾回收機制(garbage collection)回收。
這段代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是一個全局變量,而不是局部變量。其次,nAdd的值是一個匿名函數(anonymous function),而這個匿名函數本身也是一個閉包,所以nAdd相當於是一個setter,可以在函數外部對函數內部的局部變量進行操作。

五、使用閉包的注意點

1)由於閉包會使得函數中的變量都被保存在內存中,內存消耗很大,所以不能濫用閉包,否則會造成網頁的性能問題,在IE中可能導致內存泄露。解決方法是,在退出函數之前,將不使用的局部變量全部刪除。

例如:
var foo = (function () {
    var n = 0;
    return {
        add: function () {
            return ++n;
        },
        clearVariable: function () {
            n = null;
        }
    }
})();

(外部無法訪問到閉包裏面的變量, 但可以在閉包內部返回一個方法, 該方法將閉包內部的變量設置爲null, 讓變量失去引用,會被系統自動回收。

實際上如果只是要把閉包內的一些變量給刪除, 那麼我覺得這樣的程序設計是有問題的,  如果你的變量只需要用一次,就要刪除,那麼使用閉包來實現這樣的方法顯然是浪費。   如果閉包不需要了, 想刪除閉包,直接 foo = null; 就可以了。)

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

六、思考題

如果你能理解下面代碼的運行結果,應該就算理解閉包的運行機制了。
Js代碼

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

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JavaScript閉包例子

function outerFun()
{
var a=0;
function innerFun()
{
a++;
alert(a);
}
}
innerFun()

上面的代碼是錯誤的.innerFun()的作用域在outerFun()內部,所在outerFun()外部調用它是錯誤的.
改成如下,也就是閉包:
Js代碼

function outerFun()
{
var a=0;
function innerFun()
{
a++;
alert(a);
}
return innerFun;  //注意這裏
}
var obj=outerFun();
obj();  //結果爲1
obj();  //結果爲2
var obj2=outerFun();
obj2();  //結果爲1
obj2();  //結果爲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,就創建了該內部函數的閉包 ,如果內部函數引用了位於外部函數的變量,當外部函
數調用完畢後,這些變量在內存不會被釋放,因爲閉包需要它們.
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再來看一個例子
Js代碼

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

結果是 0,4 .  因爲在函數內部使用了var關鍵字 維護a的作用域在outFun()內部.
再看下面的代碼:
Js代碼

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

結果爲 0,0 真是奇怪,爲什麼呢?

作用域鏈是描述一種路徑的術語,沿着該路徑可以確定變量的值 .當執行a=0時,因爲沒有使用var關鍵字,因此賦值操作會沿着作用域鏈到var a=4;  並改變其值.

 

什麼叫作用域?

作用域就是變量和函數的可訪問範圍,控制着變量和函數的可見性與生命週期,在JavaScript中變量的作用域有全局作用域和局部作用域;在java中作用域就是一個{}花括符是塊級作用域,而javaScript沒有塊級作用域,只有函數級作用域。

 

局部作用域定義全局作用域相同的名稱的變量。

    <script>
        var flag="外面"; //全局作用域
        function t(){
            console.log(flag);  //打印: undefined
            var flag="裏面"     //局部作用域
            console.log(flag);  //打印: 裏面
        }
        t();
    </script>

上面爲什麼第一個console沒有打印”外面”而是”undefined”?因爲在函數t()中定義了 var flag=”裏面”雖然定義在第一個console下面但是該方法在編譯的時候回將t()函數編譯爲:

 

  <script>
        var flag="外面";
        function t(){
            var flag;   //這裏flag變量在最上面定義了。
            console.log(flag);
            flag="裏面"  //在這裏其實是賦值的操作。
            console.log(flag);
        }
        t();
    </script>

看到這裏就明瞭了,其實第一個console打印的是剛定義的flag所以是undefined。
解決辦法:在函數中局部變量定義的最好放在該函數的頂端也就是函數開始的時候。

 

 

作用域鏈

在紅寶書中對作用域鏈的描述有這麼一段話:當代碼在一個環境中執行時,會創建變量對象的一個作用域鏈。作用域鏈的用途是保證對執行環境有權訪問的所有變量和函數的有序訪問。作用域鏈的前端始終是當前執行的代碼所在環境的變量對象。如果這個環境是函數,則將其活動對象作爲變量對象。活動對象在最開始時只包含一個變量,即arguments對象。作用域鏈的下一個變量對象來自包含環境,而在下一個變量對象則來自下一個包含環境。這樣一直延續到全局執行環境;全局執行環境的變量對象始終都是作用域鏈中的最後一個對象。  

舉個作用域鏈的實用例子:

var name="one";
function test(){
  var name="two";
  function test1(){
    var name="three";
    console.log(name);  //three
  }
  function test2(){
    console.log(name);  // two
  }
  test1();
  test2();
}

test();

 

上邊是個嵌套函數,相應的應該是作用域鏈上有三個對象
那麼在調用的時候,需要查找name的值,就在作用域鏈上查找

當成功調用test1()的時候,順序爲 test1()->test()->全局對象window 因爲在test1()上就找到了name的值three,所以完成搜索返回

當成功調用test1()的時候,順序爲 test2()->test()->全局對象window  因爲在test2()上沒找到name的值,所以找test()中的,找到了name的值two,就完成搜索返回。

閉包的特性:

1.封閉性:外界無法訪問閉包內部的數據,如果在閉包內聲明變量,外界是無法訪問的,除非閉包主動向外界提供訪問接口。

2.持久性:一般的函數,調用完畢之後,系統自動註銷函數,而對於閉包來說,在外部函數被調用之後,閉包結構依然保存在系統中,閉包中的數據依然存在,從而實現對數據的持久使用。

優點:1.減少全局變量,2減少傳遞函數的參數量,3,封裝

缺點:使用閉包會佔用有內存資源,過多的使用閉包會導致內存溢出等。

 

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