学习Javascript闭包（Closure）

闭包（closure）是Javascript语言的一个难点，也是它的特色，很多高级应用都要依靠闭包实现。

下面就是我的学习笔记，对于Javascript初学者应该是很有用的。

一、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。

    
    

     
     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
    
    

二、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
    
    

三、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。

四、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。

五、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。

六、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()());
    
    

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()()); 
    
    

    
    

     
      
     
     function
     
      a(){
 
     
     var
     
      i
     
     =
     
     0
     
     ;
 
     
     function
     
      b(){
 alert(
     
     ++
     
     i);
 }
 
     
     return
     
      b;
 }
 
     
     var
     
      c 
     
     =
     
      a();
 c();
    
    

当在函数b中访问一个变量的时候，搜索顺序是先搜索自身的活动对象，如果存在则返回，如果不存在将继续搜索函数a的活动对象，依 次查找，直到找到为止。如果整个作用域链上都无法找到，则返回undefined。如果函数b存在prototype原型对象，则在查找完自身的活动对象 后先查找自身的原型对象，再继续查找。这就是Javascript中的变量查找机制。