3.闭包 - JS

作用域

一般认为 JS 中作用域有三种：

• 全局作用域：一个脚本运行代码的默认作用域；
• 模块作用域：一个模块运行代码的默认作用域；
• 函数作用域：一个函数运行代码的默认作用域。

而由于 let/const 声明变量的作用域，是比函数作用域更加具有块级属性的，所以称块级作用域，任何一个 {} 包围的代码都是一个块；函数是特殊的块，脚本是一个大的块，模块是多个脚本的集合，是更大的块。

函数是特殊的块？这是由于，函数体内就算是 var 声明的变量，在外部也无法使用，这和其他 {} 构成的块不同。换句话说，var 只承认函数的块级作用域。

/* let/const 声明变量的作用域 */
{ let a = 1; }
console.log(a)		// 报错，块内的变量在外部失效，报未定义的错

{ let a = 1 }
{ console.log(a) }	// 报错，此块内没有变量a

for (let i = 0; i < 5; i++) {  }
console.log(i)		// 报错，块内的变量在外部失效，报未定义的错

for (var i = 0; i < 5; i++) {  }
console.log(i)		// 5 var 只承认函数的块级作用域

闭包

闭包是 JS 中最强大的特性之一。尽管功能强大，但除了完成特定任务时，才会函数嵌套。

概念

JS 允许函数嵌套，且根据 块/函数 的作用域特性（内部可以访问外部声明定义的变量），将外部函数声明的变量等组成的环境和一个内部函数组合封装起来，就构成一个闭包。

在下面一个简单的计数器例子中，内部函数 counter 和变量 n/init 组成的环境，构成闭包。

注意：返回的函数不能是 new Function 构造出来的（Function 的传参模式是字符串，指向全局环境，无法访问外部函数环境）。

function MakeCounter(init=0) {
	let val = init;
	function counter() { return val++; }
	return counter
}

let ctr = MakeCounter(10)
ctr()		// 10
ctr()		// 11
ctr()		// 12

模拟私有方法

由于闭包环境变量的私有性，容易想到用来模拟一些私有方法。

下面一个相对复杂的计数器例子中：私有属性 privateVal 只能通过公共方法 getValue 进行访问；私有方法 changeBy 也只能通过其他公共方法调用。

function MakeCounter(init) {
	let privateVal = init;
	function changeBy(delta) { privateVal += delta; };
	return {
		getValue() { return privateVal; },
		increment() { changeBy(1); },
		decrement() { changeBy(-1); },
		plus(b) { changeBy(b); },
		minus(b) { changeBy(-b); },
	}
}

let ctr = MakeCounter(10);
ctr.value()				// 10
ctr.increment()
ctr.plus(9)
ctr.value()				// 20

多个闭包共用一个环境?

将上面计数器的例子小改一下，在返回的对象里增加一个值。

返回时一个对象，包括一个值和五个函数：

• 五个函数共用一个环境，影响同一个环境；
• 值 val，在完成返回后，脱离该环境，独立成为一个变量/属性。

function MakeCounter(init) {
	let privateVal = init;
	function changeBy(delta) { privateVal += delta; };
	return {
		val: PrivateVal,
		getValue() { return privateVal; },
		increment() { changeBy(1); },
		decrement() { changeBy(-1); },
		plus(b) { changeBy(b); },
		minus(b) { changeBy(-b); },
	}
}

let ctr = MakeCounter(10);
ctr.getValue()			// 10
ctr.val					// 10
ctr.increment()
ctr.plus(9)
ctr.getValue()			// 20
ctr.val					// 10
ctr.val = 100
ctr.val					// 100

性能考量

1. 闭包在处理速度和内存消耗方面对脚本性能具有负面影响；
2. 闭包特性能达到的效果，使用高级语法也能实现；
3. 高手总是会闭包。