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什么是闭包?闭包的工作原理、优缺点、使用场景和对页面的影响

17-06-10        来源:[db:作者]  
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闭包(closure)是javascript的一大难点,也是它的特色。很多高级应用都要依靠闭包来实现。

1、变量作用域

要理解闭包,首先要理解javascript的特殊的变量作用域。

变量的作用域无非就两种:全局变量和局部变量。

javascript语言的特别之处就在于:函数内部可以直接读取全局变量,但是在函数外部无法读取函数内部的局部变量。

注意点:在函数内部声明变量的时候,一定要使用var命令。如果不用的话,你实际上声明的是一个全局变量!

2、如何从外部读取函数内部的局部变量?

出于种种原因,我们有时候需要获取到函数内部的局部变量。但是,上面已经说过了,正常情况下,这是办不到的!只有通过变通的方法才能实现。

那就是在函数内部,再定义一个函数。

function f1(){

    var n=999;

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

  }

在上面的代码中,函数f2就被包括在函数f1内部,这时f1内部的所有局部变量,对f2都是可见的。但是反过来就不行,f2内部的局部变量,对f1就是不可见的。

这就是Javascript语言特有的"链式作用域"结构(chain scope),

子对象会一级一级地向上寻找所有父对象的变量。所以,父对象的所有变量,对子对象都是可见的,反之则不成立。

既然f2可以读取f1中的局部变量,那么只要把f2作为返回值,我们不就可以在f1外部读取它的内部变量了吗!

3、闭包的概念

上面代码中的f2函数,就是闭包。

各种专业文献的闭包定义都非常抽象,我的理解是: 闭包就是能够读取其他函数内部变量的函数。

由于在javascript中,只有函数内部的子函数才能读取局部变量,所以说,闭包可以简单理解成“定义在一个函数内部的函数“。

所以,在本质上,闭包是将函数内部和函数外部连接起来的桥梁。

4、闭包的用途

闭包可以用在许多地方。它的最大用处有两个,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,不会在f1调用后被自动清除。

为什么会这样呢?原因就在于f1是f2的父函数,而f2被赋给了一个全局变量,这导致f2始终在内存中,而f2的存在依赖于f1,因此f1也始终在内存中,不会在调用结束后,被垃圾回收机制(garbage collection)回收。

这段代码中另一个值得注意的地方,就是"nAdd=function(){n+=1}"这一行,首先在nAdd前面没有使用var关键字,因此nAdd是一个全局变量,而不是局部变量。其次,nAdd的值是一个匿名函数(anonymous function),而这个匿名函数本身也是一个闭包,所以nAdd相当于是一个setter,可以在函数外部对函数内部的局部变量进行操作。

5、闭包的优点

(1)逻辑连续,当闭包作为另一个函数调用参数时,避免脱离当前逻辑而单独编写额外逻辑。

(2)方便调用上下文的局部变量。

(3)加强封装性,是第2点的颜色,可以达到对变量的保护作用。

6、使用闭包的注意点(缺点)

(1)由于闭包会使得函数中的变量都被保存在内存中,内存消耗很大,所以不能滥用闭包,否则会造成网页的性能问题,在IE中可能导致内存泄露。解决方法是,在退出函数之前,将不使用的局部变量全部删除。

(2)闭包会在父函数外部,改变父函数内部变量的值。所以,如果你把父函数当作对象(object)使用,把闭包当作它的公用方法(Public Method),把内部变量当作它的私有属性(private value),这时一定要小心,不要随便改变父函数内部变量的值。

7、闭包的特性

(1)作为函数变量的一个引用。当函数返回时,其处于激活状态。

(2)闭包就是当一个函数返回时,并没有释放资源的栈区。

8、闭包对页面的影响

通过使用闭包,我们可以做很多事情。比如模拟面向对象的代码风格;更优雅、更简洁的表达出代码;在某些方面提升代码的执行效率。

9、闭包的工作原理

因为闭包只有在被调用时才执行操作,所以它可以被用来定义控制结构。多个函数可以使用同一个环境,这使得他们可以通过改变那个环境相互交流。

10、使用场景

(1)采用函数引用方式的setTimeout调用。 例子

(2)将函数关联到对象的实例方法。

(3)封装相关的功能集。

相关知识:

什么调用函数的几种方法?什么是函数引用方法?

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