深入淺出JavaScript之閉包(Closure)

牧云云發表於2016-10-12

閉包(closure)是掌握Javascript從人門到深入一個非常重要的門檻,它是Javascript語言的一個難點,也是它的特色,很多高階應用都要依靠閉包實現。下面寫下我的學習筆記~

系列目錄

閉包-無處不在

在前端程式設計中,使用閉包是非常常見的,我們經常有意無意,直接或間接用到了閉包。閉包可以使傳遞資料更加靈活(比如處理一些點選事件)

!function() {      
  var localData = "localData here";    
     document.addEventListener('click',    //處理點選事件時用到了外部區域性變數,比如這裡的localData       
        function(){              
           console.log(localData); 
    }); 
}();

又比如下面這個例子:(是不是很親切~~)

!function() {      
  var localData = "localData here";      
  var url = "http://www.baidu.com/";      
  $.ajax({ 
     url : url,          
     success : function() {              
        // do sth...              
        console.log(localData); 
        } 
    }); 
}();

再來看一個例子~~這種情況就是我們通常所說的閉包

function outer() {   
  var localVal = 30;    
  return function(){      
    return localVal;    
  } 
} 
var func = outer();  
func(); // 30

這個例子中呼叫outer()返回匿名函式function(),這個匿名函式中可以訪問outer()的區域性變數localVal,在outer()呼叫結束後,再次呼叫func()的時候,仍然能訪問到outer()的區域性變數localVal

閉包的概念

閉包,不同於一般的函式,它允許一個函式在立即詞法作用域外呼叫時,仍可訪問非本地變數。 –維基百科

閉包就是能夠讀取其他函式內部變數的函式。 –阮一峰

由於在Javascript語言中,只有函式內部的子函式才能讀取區域性變數,因此可以把閉包簡單理解成”定義在一個函式內部的函式”。

所以,在本質上,閉包就是將函式內部和函式外部連線起來的一座橋樑

閉包的用途

這部分轉自這篇博文

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式內部的變數,另一個就是讓這些變數的值始終保持在記憶體中。

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

在這段程式碼中,result實際上就是閉包f2函式。它一共執行了兩次,第一次的值是999,第二次的值是1000。這證明了,函式f1中的區域性變數n一直儲存在記憶體中,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的父函式,而f2被賦給了一個全域性變數,這導致f2始終在記憶體中,而f2的存在依賴於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是一個全域性變數,而不是區域性變數。其次,nAdd的值是一個匿名函式(anonymous function),而這個匿名函式本身也是一個閉包,所以nAdd相當於是一個setter,可以在函式外部對函式內部的區域性變數進行操作。

閉包-封裝

(function() {   
   var _userId = 23492;   
   var _typeId = 'item';    
   var export = {}; 

   function converter(userId) {          
     return +userId; 
   } 
    export.getUserId = function() {         
       return converter(_userId);     
   } 
   export.getTypeId = function() {          
      return _typeId; 
   }         
   window.export = export;   //通過此方式輸出
}());

  export.getUserId(); // 23492 
  export.getTypeId();  // item 
  export._userId;    // undefined  
  export._typeId;    // undefined       
  export.converter; // undefined

利用閉包的特效能讓我們封裝一些複雜的函式邏輯,在這個例子中呼叫export上的方法(getUserId,getTypeId)間接訪問函式裡私有變數,但是直接呼叫export._userId是沒法拿到_userId的。這也是Node裡面常用到特性吧~

常見錯誤之迴圈閉包

下面這個案例,我們新增3個div,值分別為aaa,bbb,ccc,我們想實現的是點選aaa輸出1,點選bbb輸出2,點選ccc輸出3

document.body.innerHTML = "<div id=div1>aaa</div>" + "<div id=div2>bbb</div><div id=div3>ccc</div>";  
for (var i = 1; i < 4; i++) {      
  document.getElementById('div' + i).         
    addEventListener('click', function() {         
    alert(i); // all are 4! 
    });  
}

結果點選aaa,bbb還是ccc都是alert(4)~~

產生這樣的問題在於這個i的值在初始化完成的時候就已經是4了

要達到我們想要的點選aaa輸出1,點選bbb輸出2,點選ccc輸出3,要用到閉包的技巧,在每次迴圈的時候,用立即執行的匿名函式把它包裝起來,這樣子做的話,每次alert(i)的值就取自閉包環境中的i,這個i來自每次迴圈的賦值i就能輸出1,2,3了

document.body.innerHTML = "<div id=div1>aaa</div>" + "<div id=div2>bbb</div>" + "<div id=div3>ccc</div>";  
for (var i = 1; i < 4; i++) {
  !function(i){ //②再用這個引數i,到getElementById()中引用     
    document.getElementById('div' + i).       
      addEventListener('click', function() {         
      alert(i); // 1,2,3
     });  
  }(i);  //①把遍歷的1,2,3的值傳到匿名函式裡面
}

思考題

如果你能理解下面兩段程式碼的執行結果,應該就算理解閉包的執行機制了。(來自阮老師)這題目總結得真秒~~

程式碼片段一

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

程式碼片段二

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

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