JS闭包详解

闭包是什么?

闭包（closure）就是能够读取其他函数内部变量的函数。在javascript中，只有函数内部的子函数才能读取局部变量，所以闭包可以理解成 “定义在一个函数内部的函数”。在本质上，闭包是将函数内部和函数外部连接起来的桥梁。(闭包的最典型的应用是实现回调函数（callback) )。

最初的定义

闭包(closure)，是指函数变量可以保存在函数作用域内，因此看起来是函数将变量“包裹”了起来。

//根据定义，包含变量的函数就是闭包
function foo() {
    var a = 0;
}
cosole.log(a) 
// Uncaught ReferenceError: a is not defined

《JavaScript高级程序设计》对闭包定义

闭包是指有权访问另一个函数作用域中的变量的函数

//根据《JavaScript高级程序设计》，访问上层函数的作用域的内层函数就是闭包
function foo() {
    var a = 2;
    function bar() {
        console.log(a);
    }
    bar();
}
foo();

《JavaScript权威指南》对闭包定义

函数对象可以通过作用域链相互关联起来，函数体内部变量可以保存在函数作用域内，这就是闭包。

var global = "global scope"; //全局变量
function checkscope() {
    var scope = "local scope"; //局部变量
    function f() {
        return scope; //在作用域中返回这个值
    };
    return f();
}
checkscope(); // 返回 "local scope"

JS中闭包的优缺点及特性

优点：
  1、保护函数内的变量安全
  2、在内存中维持一个变量(用的太多就变成了缺点，占内存) ；
  3、逻辑连续，当闭包作为另一个函数调用的参数时，避免你脱离当前逻辑而单独编写额外逻辑。
  4、方便调用上下文的局部变量。
  5、加强封装性，可以达到对变量的保护作用。
缺点：
  1、常驻内存，会增大内存使用量，使用不当很容易造成内存泄露。
  2、还有有一个非常严重的问题，那就是内存浪费问题，这个内存浪费不仅仅因为它常驻内存，更重要的是，对闭包的使用不当会造成无效内存的产生。
特性：
  1、函数嵌套函数
  2、内部函数可以访问外部函数的变量
  3、参数和变量不会被回收。

参考

学习Javascript闭包(Closure) - 阮一峰的网络日志

变量的作用域

要理解闭包，首先必须理解Javascript特殊的变量作用域。

变量的作用域无非就是两种：全局变量和局部变量。
Javascript语言的特殊之处，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！

Javascript语言的特殊之处，就在于函数内部可以直接读取全局变量。

var n=999;
function f1(){
　　alert(n);
}
f1(); // 999

另一方面，在函数外部自然无法读取函数内的局部变量。

function f1(){
　　var n=999;
}
alert(n); // error

这里有一个地方需要注意，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，你实际上声明了一个全局变量！

function f1(){
　　n=999;
}
f1();
alert(n); // 999

如何从外部读取局部变量？

出于种种原因，我们有时候需要得到函数内的局部变量。但是，前面已经说过了，正常情况下，这是办不到的，只有通过变通方法才能实现。
那就是在函数的内部，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！

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

闭包的概念

上一节代码中的f2函数，就是闭包。
各种专业文献上的"闭包"（closure）定义非常抽象，很难看懂。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语言中，只有函数内部的子函数才能读取局部变量，因此可以把闭包简单理解成"定义在一个函数内部的函数"。
所以，在本质上，闭包就是将函数内部和函数外部连接起来的一座桥梁。

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。

怎么来理解这句话呢？请看下面的代码。

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

在这段代码中，result实际上就是闭包f2函数。它一共运行了两次，第一次的值是999，第二次的值是1000。这证明了，函数f1中的局部变量n一直保存在内存中，并没有在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。

使用闭包的注意点

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。

思考题

如果你能理解下面两段代码的运行结果，应该就算理解闭包的运行机制了。

代码片段一。

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

代码片段二。

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

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