讓你分分鐘學會 javascript 閉包

一畫素發表於2015-12-22

閉包,是javascript中獨有的一個概念,對於初學者來講,閉包是一個特別抽象的概念,特別是ECMA規範給的定義,如果沒有實戰經驗,你很難從定義去理解它。因此,本文不會對閉包的概念進行大篇幅描述,直接上乾貨,讓你分分鐘學會閉包!

1 閉包–愛的初體驗

在接觸一個新技術的時候,我首先會做的一件事就是:找它的demo code。對於碼農們來說,程式碼有時候比自然語言更能理解一個事物。 其實,閉包無處不在,比如:jQuery、zepto的主要程式碼都包含在一個大的閉包中,所以下面我先寫一個最簡單最原始的閉包demo,好讓你在大腦裡產生閉包的畫面:

function A(){
    function B(){
       console.log("Hello Closure!");
    }
    return B;
}
var c = A();
c();//Hello Closure!

這是史上最簡單的閉包,不能再簡單了,再簡單就不是閉包了!

有了初步的認識後,我們簡單分析一下它和普通函式有什麼不同,這樣我們才能從“茫茫人海”中一眼認出“她”。

上面程式碼翻譯成自然語言如下:

(1)定義了一個普通函式A

(2)在A中定義了普通函式B

(3)在A中返回B(確切的講,在A中返回B的引用)

(4)執行A(),把A的返回結果賦值給變數 c

(5)執行 c()

把這5步操作總結成一句扯淡的話就是:

函式A的內部函式B被函式A外的一個變數 c 引用

把這句扯淡的話再加工一下就變成了閉包的定義:

當一個內部函式被其外部函式之外的變數引用時,就形成了一個閉包。

不要刻意去記住這個定義,我告訴你這個定義的目的是想讓你理解上面的5步操作就是在闡述閉包的定義。

因此,當你執行了上述5步操作的時候,你就已經定義了一個閉包!

這就是閉包。

2 閉包的作用

在瞭解閉包的作用之前,我們先了解一下 javascript中的GC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,否則這個物件一直會儲存在記憶體中。

在上述例子中,B定義在A中,因此B依賴於A,而外部變數 c 又引用了B, 所以A間接的被 c 引用,也就是說,A不會被GC回收,會一直儲存在記憶體中。為了證明我們的推理,上面的例子稍作改進:

function A(){
    var count = 0;
    function B(){
       count ++;
       console.log(count);
    }
    return B;
}
var c = A();
c();// 1
c();// 2
c();// 3

count是A中的一個變數,它的值在B中被改變,函式B每執行一次,count的值就在原來的基礎上累加1。因此,A中的count一直儲存在記憶體中。

這就是閉包的作用,有時候我們需要一個模組中定義這樣一個變數:希望這個變數一直儲存在記憶體中但又不會“汙染”全域性的變數,這個時候,我們就可以用閉包來定義這個模組。

3 高階寫法

上面的寫法其實是最簡單最原始的寫法,而在實際應用中,沒人這麼玩,特別是在一些大型JS框架中更不會這麼寫。我之所以還要告訴你這種寫法,是因為干擾因素越少越容易專注於一件事。下面我用常用的寫法來寫一個簡單的demo元件:

(function(document){
    var viewport;
    var obj = {
        init:function(id){
           viewport = document.querySelector("#"+id);
        },
        addChild:function(child){
            viewport.appendChild(child);
        },
        removeChild:function(child){
            viewport.removeChild(child);
        }
    }
    window.jView = obj;
})(document);

這個元件的作用是:初始化一個容器,然後可以給這個容器新增子容器,也可以移除一個容器。功能很簡單,但這裡涉及到了另外一個概念:立即執行函式。 簡單瞭解一下就行。主要是要理解這種寫法是怎麼實現閉包功能的。

可以將上面的程式碼結構分成兩部分:(function(){})()  紅色部分是一個表示式,而這個表示式本身是一個匿名函式,所以在這個表示式後面加()就表示執行這個匿名函式。

因此這段程式碼執行執行過程可以分解如下:

var f = function(document){
    var viewport;
    var obj = {
        init:function(id){
            viewport = document.querySelector("#"+id);
        },
        addChild:function(child){
            viewport.appendChild(child);
        },
        removeChild:function(child){
            viewport.removeChild(child);
        }
    }
    window.jView = obj;
};
f(document);

在這段程式碼中似乎看到了閉包的影子,但 f 中沒有任何返回值,似乎不具備閉包的條件,注意這句程式碼:

window.jView = obj;

obj 是在 f 中定義的一個物件,這個物件中定義了一系列方法, 執行window.jView = obj 就是在 window 全域性物件定義了一個變數 jView,並將這個變數指向 obj 物件,即全域性變數 jView 引用了 obj . 而 obj 物件中的函式又引用了 f 中的變數 viewport ,因此 f 中的 viewport 不會被GC回收,會一直儲存到記憶體中,所以這種寫法滿足閉包的條件。

4 簡單的總結語

這是對閉包最簡單的理解,當然閉包還有其更深層次的理解,這個就涉及的多了,你需要了解JS的執行環境(execution context)、活動物件(call object)以及作用域(scope)和作用域鏈(scope chain)的執行機制。但作為一個初學者,暫時不必瞭解這些,有了簡單的理解之後,一定要在實際專案中用起來,等你用的多了,對於閉包,你自然會有更深層次的理解!

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