理解 JavaScript 闭包

电玩女神 2022-03-09 06:36 212阅读 0赞

闭包，是 Javascript 比较重要的一个概念，对于初学者来讲，闭包是一个特别抽象的概念，特别是 ECMAScript 规范给的定义，如果没有实战经验，很难从定义去理解它。因此，本文不会对闭包的概念进行大篇幅描述，直接上干货，让你分分钟理解闭包！

### **闭包，一睹为快** ###

在接触一个新技术的时候，我首先会做的一件事就是找它的 demo。对于我们来说，看代码比自然语言更能理解一个事物的本质。其实，闭包无处不在，比如：jQuery、zepto的核心代码都包含在一个大的闭包中，所以下面我先写一个最简单最原始的闭包，以便让你在大脑里产生闭包的画面：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 </td> 
 <td> <code>function A(){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>function B(){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>console.log(</code><code>'Hello Closure!'</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>return</code>&nbsp;<code>B;</code> <code>}</code> <code>var</code>&nbsp;<code>C = A();</code> <code>C();</code><code>// Hello Closure!</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

这是最简单的闭包。

有了初步认识后，我们简单分析一下它和普通函数有什么不同，上面代码翻译成自然语言如下：

*  定义普通函数 A
 *  在 A 中定义普通函数 B
 *  在 A 中返回 B
 *  执行 A，并把 A 的返回结果赋值给变量 C
 *  执行 C

把这5步操作总结成一句话就是：

**函数A的内部函数B被函数A外的一个变量 c 引用。**

把这句话再加工一下就变成了闭包的定义：

**当一个内部函数被其外部函数之外的变量引用时，就形成了一个闭包。**

因此，当你执行上述5步操作时，就已经定义了一个闭包！

这就是闭包。

### **闭包的用途** ###

在了解闭包的作用之前，我们先了解一下 Javascript 中的 GC 机制:

**在 Javascript 中，如果一个对象不再被引用，那么这个对象就会被 GC 回收，否则这个对象一直会保存在内存中。**

在上述例子中，B 定义在 A 中，因此 B 依赖于 A ,而外部变量 C 又引用了 B , 所以A间接的被 C 引用。

也就是说，A 不会被 GC 回收，会一直保存在内存中。为了证明我们的推理，上面的例子稍作改进：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 </td> 
 <td> <code>function A() { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>var</code>&nbsp;<code>count = 0;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>function B() { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>count ++;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>console.log(count);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>return</code>&nbsp;<code>B;</code> <code>}</code> <code>var</code>&nbsp;<code>C = A();</code> <code>C();</code><code>// 1</code> <code>C();</code><code>// 2</code> <code>C();</code><code>// 3</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

count 是函数A 中的一个变量，它的值在函数B 中被改变，函数 B 每执行一次，count 的值就在原来的基础上累加 1 。因此，函数A中的 count 变量会一直保存在内存中。

当我们需要在模块中定义一些变量，并希望这些变量一直保存在内存中但又不会 “污染” 全局的变量时，就可以用闭包来定义这个模块。

### **闭包的高级写法** ###

上面的写法其实是最原始的写法，而在实际应用中，会将闭包和匿名函数联系在一起使用。下面就是一个闭包常用的写法：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 </td> 
 <td> <code>(function (document) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>var</code>&nbsp;<code>viewport;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>var</code>&nbsp;<code>obj = { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>init: function(id) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>viewport = document.querySelector(</code><code>'#'</code>&nbsp;<code>+ id);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>},</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>addChild: function(child) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>viewport.appendChild(child);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>},</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>removeChild: function(child) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>viewport.removeChild(child);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>window.jView = obj;</code> <code>})(document);</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

这个组件的作用是：初始化一个容器，然后可以给这个容器添加子容器，也可以移除一个容器。

功能很简单，但这里涉及到了另外一个概念：立即执行函数。 简单了解一下就行，需要重点理解的是这种写法是如何实现闭包功能的。

可以将上面的代码拆分成两部分：**(function()\{\})** 和** ****()** 。

第1个**() **是一个表达式，而这个表达式本身是一个匿名函数，所以在这个表达式后面加 **() **就表示执行这个匿名函数。

因此这段代码执行执行过程可以分解如下：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 </td> 
 <td> <code>var</code>&nbsp;<code>f = function(document) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>var</code>&nbsp;<code>viewport;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>var</code>&nbsp;<code>obj = { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>init: function(id) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>viewport = document.querySelector(</code><code>'#'</code>&nbsp;<code>+ id);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>},</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>addChild: function(child) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>viewport.appendChild(child);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>},</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>removeChild: function(child) { </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>viewport.removeChild(child);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>window.jView = obj;</code> <code>};</code> <code>f(document);</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

在这段代码中似乎看到了闭包的影子，但 f 中没有任何返回值，似乎不具备闭包的条件，注意这句代码：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 </td> 
 <td> <code>window.jView = obj;</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

obj 是在函数 f 中定义的一个对象，这个对象中定义了一系列方法， 执行window.jView = obj 就是在 window 全局对象定义了一个变量 jView，并将这个变量指向 obj 对象，即全局变量 jView 引用了 obj . 而 obj 对象中的函数又引用了函数 f 中的变量 viewport ,因此函数 f 中的 viewport 不会被 GC 回收，viewport 会一直保存到内存中，所以这种写法满足了闭包的条件。

### **总结** ###

这是对闭包最简单的理解，当然闭包还有其更深层次的理解，这个就涉及的多了，你需要了解JS的执行环境(execution context)、活动对象(activation object)以及作用域(scope)和作用域链(scope chain)的运行机制。但作为初学者，暂时不必了解这些，有了简单的理解之后，一定要在实际项目中用起来，等你用的多了，对于闭包，你自然会有更深层次的理解！