第七章:函数表达式
函数表达式是js中一个非常强大但又让人困惑的特性,我们前面提到过,函数声明有两种方法:函数声明和函数表达式。我们来详细介绍一下二者。
①.函数声明:
函数声明的语法是这样的:
function functionName(arg0,arg1,arg2){}。
通过function关键字定义,随后以一个非标准的name属性定义,通过这个属性可以访问到函数指定的名字。(functionName.name)
函数声明法最重要的就是后函数声明提升,即在执行代码前会优先读取所有函数声明,这将使得函数声明优先于那些调用它的代码。
②.函数表达式:
另外一种常见函数的方式是函数表达式,最常见的形式是:
var functionName = functionName(arg0,arg1,arg2){}
这看起来像是非常常规的变量赋值语句,这时我们创建的函数叫做匿名函数,匿名函数的name属性是空字符串。变量赋值法在使用前必须先赋值,并没有函数声明提升。
既然函数可以创建后在赋值给一个变量,那么函数肯定也可以作为其他函数的返回值。通常这个返回值会采用匿名函数的形式。返回的函数可能会被赋值给一个变量,也可能以其他形式被调用。
比如我们前文提到过的例子:
7.1 递归
递归就是一个函数通过名字属性调用自身。要注意,在整个过程中,递归调用自身的函数名字不能更改,否则递归会中断。当然为了解决这个问题,可以使用arguments.callee()。
在编写递归函数时,使用arguments.callee()总比使用函数名更保险。
7.2 闭包
闭包和匿名函数是两个概念。闭包的概念是有权访问另外一个函数作用域中变量的函数。创建闭包最常见的方法就是在一个函数内部创建另外一个函数。
还是以上面的图为例,在位val1和val2赋值时,他们访问了外部函数中的变量property1。即便这个函数在外部作为一个值被返回给一个变量(sort的参数),或在其他什么地方被调用,他仍然可以访问property1这个变量。这是因为内部函数的作用域链中包含外部函数的作用域。为了搞清楚其中的细节,我们要详细讲述函数第一次被调用时究竟会发生什么。
当某个函数第一次被调用时,这个函数会创建一个执行环境以及相应的作用域。并且把作用域赋值给一个特殊的内部属性[Scope]。
随后使用this,arguments和其他命名参数的值初始化函数的活动对象。
在作用于链中,外部函数的活动对象始处于于第二位,内部这个作用域处于第一位。比外部函数更外部的活动对象处于第三位,以此类推,直至作用域链的终点:全局环境。
举个例子:
在这个例子中,我们首先定义了compare函数,然后在全局作用域中调用了它。
当第一次调用compare()时,创建了一个包含this,arguments,value1,value2的活动对象。
全局环境的变量对象拥有的result,this,compare这些变量位于作用域链的第二位。
对于这个例子,compare()函数的执行环境而言,调用后,其作用域链包含两个指向变量对象的指针。其中指向全局变量对象的指针在创建时就被包含在scope chain中。而在函数被调用时,指向它的本地活动对象的指针也被压入栈中(作用域链可以立即额为一个栈,本质上时一个指向变量的指针列表)
无论什么时候再函数中访问一个变量,就会从最内层开始搜索具有相应名字的变量。另外,当函数执行外币,局部活动对象就会被销毁,而只保存全局执行环境的变量对象。具体到这个例子中,就是销毁了右下角的变量对象和指向它的指针,而只保留左上角的全局变量对象。
但闭包与一般情况完全不同:
当在另一个函数内部创建函数时,函数会将包含外部函数的活动对象一起添加到它的作用域中。
因此当闭包被创建时,它的scope中默认就存有两个指针,一个最上层的指针指向全局变量对象,另外一个内层的指针则指向了包含这个函数的外部函数的活动对象。因此此时我们有了三层结构:
这段代码中,我们首先创建了comparedFunction,它定义在全局变量中,因此它的定义完全符合上文中我们描述的函数定义时的逻辑。它的作用域链此时只包含指向全局环境变量对象的指针。
随后,当它内部的匿名函数被定义时,匿名函数的作用域链scope被创建,它天生便带有指向comparedFunction函数的变量对象和指向全局环境变量对象的指针。我将讲述这个过程:
首先,comparedFunction()被定义,它的scope被创建,其中中只有一个指针,指向全局环境的变量对象。
后来,comparedFunction()被调用,其作用域链scope中被压入了指向自己变量对象的指针。
再后来,comparedFunction()返回了匿名函数的定义,匿名函数被定义,它的scope被创建,其中有两个指针,一个指向comparedFunction的变量对象,一个指向全局环境的变量对象。
后后来,comparedFunction()调用完毕,其作用域链被销毁,但是,但是,此时因为匿名函数仍然有指针指向它的变量对象,所以它的执行环境内的变量对象不会被销毁,而是像环境变量一样继续保存在内存中。
后后后来,匿名函数不知道在什么地方被调用了,它的scope中压入了第三个指向自己执行环境的变量对象。
最后,匿名函数也执行结束了,此时匿名函数的scope首先被销毁,随后它的执行环境的变量对象被销毁,在之后,comparedFunction函数的变量对象也可以被安全销毁了。
7.2.1 闭包与变量
当然,闭包也不是没有缺点,因为闭包中保留的全部变量对象,因此多个闭包都只能保存外围函数中任何值的最终值,而不是保存过程中的状态值。
这里每个函数都返回10,这时因为每个函数的作用域链中都保存这外层函数的的变量对象,他们引用的是同一个i,而当循环结束时,i=10,因此每个内部的闭包函数都返回了10。如果想解决这个问题,可以使用闭包的闭包:
当闭包被定义后被立即执行,此时不同的闭包执行时i的状态值不同,他们作为闭包的变量对象可以被闭包内部的闭包使用,也就是说,最内层的闭包所使用的外层闭包的变量对象的i的值是不同的,因此也就可以返回不同的值了。