7.2 閉包

有不少開發人員總是搞不清匿名函數和閉包這兩個概念，因此經常混用。閉包是指有權訪問另一個函數作用域中得變量的函數。創建閉包的常見方式，就是在一個函數內部創建另一個函數，仍以前面的 createComparisonFunction() 函數爲例，注意加粗的代碼。

function createComparisonFunction(prototypeName){
    
    return function (object1,object2) {
        var value1 = object1[prototypeName];
        var value2 = object2[prototypeName];
        if(value1<value2){
            return -1;
        }else if(value1>value2){
            return 1;
        }else{
            return 0;
        }
    }
}
    

在這個例子中，突出的那兩行代碼是內部函數(一個匿名函數)中的代碼，這兩行代碼訪問了外部函數中的變量 prototypeName。即使這個內部函數被返回了，而且是在其他地方被調用了，但它仍然可以訪問變量 prototypeName。之所以能夠訪問這個變量，是因爲內部函數的作用域鏈中包含 createComparisonFunction()的作用域。要徹底搞清楚其中的細節，必須從理解函數被調用的時候都會發生什麼入手。

第四章介紹了作用域鏈的概念。而有關如何創建作用域鏈以及作用域鏈有什麼作用的細節，對徹底理解閉包至關重要。當某個函數被調用時，會創建一個執行環境(execution context)及相應的作用域鏈。然後，使用 arguments和其他命名參數的值來初始化函數的活動對象(activation object)。但在作用域鏈中，外部函數的活動對象始終處於第二位，外部函數的外部函數的活動對象處於第三位，…直至作爲作用域鏈終點的全局執行環境。

在函數執行過程中，爲讀取和寫入變量的值，就需要在作用域鏈中查找變量。來看下面的例子。

function compare(value1,value2) {
    if(value1<value2){
        return -1;
    }else if(value1>value2){
        return 1;
    }else{
        return 0;
    }
}

var result = compare(5,10);
console.log(result);//-1

以上代碼先定義了 **compare()**函數，然後又在全局作用域中調用了它。當調用 **compare()**時，會創建一個包含 arguments、value1和 value2的活動對象。全局執行環境的變量對象(包含result和compare)在 **compare()**執行環境的作用域鏈中則處於第二位。圖7-1展示了包含上述關係的compare()函數執行時的作用域鏈。

後臺的每個執行環境都有一個表示變量的對象——變量對象。全局環境的變量對象始終存在，而像 **compare()**函數這樣的局部環境的變量對象，則只在函數執行的過程中存在。在創建 **compare()**函數時，會創建一個預先包含全局變量對象的作用域鏈，這個作用域鏈被保存在內部的 [[Scope]] 屬性中。當調用 **compare()**函數時，會爲函數創建一個執行環境，然後通過複製函數的 [[Scope]] 屬性中的對象構建起執行環境的作用域鏈。此後，又有一個活動對象(在此作爲變量對象使用)被創建並被推入執行環境作用域鏈的前端。對於這個例子中 compare() 函數的執行環境而言，其作用域鏈中包含兩個變量對象：本地活動對象和全局變量對象。顯然，作用域鏈本質上是一個指向變量對象的指針列表，它只引用但不實際包含變量對象。
無論什麼時候在函數中訪問一個變量時，就會從作用域鏈中搜索具有相應名字的變量。一般來講，當函數執行完畢後，局部活動對象就會被銷燬，內存中僅保存全局作用域(全局執行環境的變量對象)。但是，閉包的情況又有所不同。
在另一個函數內部定義的函數會將包含函數(即外部函數)的活動對象添加到它的作用域鏈中。因此，在 createComparisonFunction() 函數內部定義的匿名函數的作用域鏈中，實際上將會包含外部函數 createComparisonFunction() 的活動對象圖7-2展示了當下列代碼執行時，包含函數與內部匿名函數的作用域鏈。

var compare = createComparisionFunction("name");
var result = compare({name:"Nicholas"},{name:"Greg"});    

在匿名函數從 **createComparisionFunction()**中被返回後，它的作用域鏈被初始化爲包含 createComparisionFunction() 函數的活動對象和全局變量對象。這樣，匿名函數就可以訪問在 createComparisionFunction() 中定義的所有變量。更爲重要的是，createComparisionFunction() 函數在執行完畢後，其活動對象也不會被銷燬，因爲匿名函數的作用域鏈仍然在引用這個活動對象。換句話說，當 **createComparisionFunction()**函數返回後，其執行環境的作用域鏈會被銷燬，但它的活動對象仍然會留在內存中；直到匿名函數被銷燬後，**createComparisionFunction()**的活動對象纔會被銷燬，例如：

//創建函數
var compareNames = createComparisionFunction("name");

//調用函數
var result = compareNames({name:"Nicholas"},{name:"Greg"});

//解除對匿名函數的引用(以便釋放內存)
compareNames = null;

首先，創建的比較函數被保存在變量 compareNames 中。而通過將 compareNames設置爲等於 null 解除該函數的引用，就等於通知垃圾回收例程將其清除。隨着匿名函數的作用域鏈被銷燬，其他作用域（除了全局作用域）也可以安全地銷燬了。圖7-2展示了調用compareNames()的過程中產生的作用域鏈之間的關係。

由於閉包會攜帶包含它的函數的作用域，因此會比其他函數佔用更多的內存。過度使用閉包可能會導致內存佔用過多，我們建議讀者只在絕對必要時再考慮使用閉包。雖然像V8等優化後的JavaScript引擎會嘗試收回被閉包占用的內存，但請大家還是要慎重使用閉包。