闭包

在JavaScript这门语言中，闭包是它的核心基础之一，可以说是一个特色了，但是很多从事前端工作的程序员并没有真正的理解它！
闭包有多重要？如果你是初入前端的朋友，我可以肯定得告诉你，前端面试，必问闭包！面试官们常常用对闭包的了解程度来判定面试者的基础水平，保守估计，10个前端面试者，至少5个都死在闭包上。
通过本文讲解，希望你可以重新认识一下闭包！
我们开始吧~

函数调用时发生了什么？

为了理解闭包，首先我们需要完全理解 JavaScript 到底是如何工作的！
那么函数调用是会发生什么呢？
当浏览器在解析 JS代码的时候，会进行一个预解析的操作，会有一个js解析器，里面会执行其中的两步操作：
1、预解析，找一些东西（var function 参数）；
2、逐行去解读代码。
当解析器解读函数调用时，会将整个函数执行一个入栈操作，并为函数创建一个新的执行上下文。函数内部可以看作是一个小的区域，它有它自己的作用域和执行线程，也要逐行解读。当函数显式返回（到达return语句）或隐式返回（默认情况下函数返回undefined）时，函数将出栈，其执行上下文也将被销毁。

闭包是什么鬼？

我们先来看下这段代码：

let name = "John"

function greet() {
  const greeting = "Hi"

  function printHi() {
    console.log(greeting + ' ' + name)
  }
  printHi()
}

name = "Jane"

greet() // "Hi Jane"

我们发现，子函数 printHi 可以访问全局作用域和其父函数 greet 的局部作用域。
注意，我们实际上可以访问函数执行期间可用的“新”数据，而不是声明。这就是词法作用域在 JavaScript 中的工作方式。
但是如果我们返回一个函数，而不是仅仅在外部函数体中调用它，会发生什么呢？
看好了，奇迹出现了！
从一个函数中返回的函数不仅仅是一个简单的函数定义，它是这个定义加上它可以访问并需要执行的变量，这些变量存储在它附带的词法作用域中。
我们刚刚描述的就是闭包。从形式上讲，闭包是一个「即使在词法范围之外调用，仍可以记住它的词法范围」的函数。

function creator(num) {
  return function() {
    num = num * 2
    console.log(num)
  }
}

const double = creator(5)
double() //10
double() //20

const double2 = creator(7)
double2() // 14
double2() //28

double() // 40

正如我们在上面的代码片段中看到的，每当我们调用 double 时，它都会更新存储在其词法作用域中的同一个变量（来自其父函数的num），从技术上讲，这是函数所具有的隐藏 [[scope]] 属性。
如果你想知道闭包到底有什么用，请继续看下面的示例。

组件模式

闭包允许我们保护或隐藏某些信息。[[scope]] 是一个隐藏的属性，所以我们不能像使用标准对象那样访问和更新它。还有一点很重要，我们可以返回一组存储在对象上的函数，它们都是闭包。
在下面的代码片段中，我们利用了所谓的IIFE（立即执行函数），它允许我们消除调用外部函数的中间步骤，就像我们在赋值时直接调用它一样。

const myModule  = (function(){
  const apiKey = "123456789"

  return {
    displayKey() {
      console.log(apiKey)
    }
  } 
})()

myModule.displayKey() // "123456789"

如果我们将这个模块作为一个组件 export 出去, 提供给其他人使用，我们为他准备的 API 不允许他更改 apiKey，这就做到了只读属性，除了在源代码中重写它之外，调用方不可能更改它。

基础缓存和记忆化

假设您想创建一个简单的ID生成器。为了确保总是返回比上一个高的数字，也可以使用闭包。我们将缓存当前变量中最高的 ID 值。

const newID = (function() {
  let current = 0
  return function() {
    return ++current
  }
})()

newID() // 1
newID() // 2

当我们的算法时间复杂度很高时，这种缓存方式就非常有用，我们可以将部分结果存储在缓存中，当我们使用更高的数字进行计算时，我们可以使用缓存中的数据作为基础。这个过程叫做记忆化。一个最好的例子就是处理处理递归问题，比如斐波那契序列。

const factorialMemo = (function() {
  const cache = {}
  return function factorial(n) {
    if(n === 1 || n === 0) {
      return 1
    } else if (cache[n]) {
      return cache[n]
    } else {
      cache[n] = n * factorial(n-1)
      return cache[n]
    }
  }
})()


factorialMemo(5) //120
// cache object looks like {'2': 2, '3' : 6, '4' : 24, '5' : 120}
factorialMemo(6) // 6 * cached 120 

在《面向对象分析与设计》这本书里有一句话对闭包的概括我很喜欢，他是这样说的：
“闭包是懒人的对象，对象是天然的闭包！”