JavaScript闭包详解

简介: <span style="font-family:微软雅黑,Verdana,sans-serif,宋体; font-size:14px; text-align:left; background-color:rgb(249,249,249)">一、什么是闭包? </span><br style="padding-top:0px; padding-right:0px; padding-bott
一、什么是闭包? 
“官方”的解释是:所谓“闭包”,指的是一个拥有许多变量和绑定了这些变量的环境的表达式(通常是一个函数),因而这些变量也是该表达式的一部分。 
相信很少有人能直接看懂这句话,因为他描述的太学术。我想用如何在Javascript中创建一个闭包来告诉你什么是闭包,因为跳过闭包的创建过程直接理解闭包的定义是非常困难的。看下面这段代码:  
function a(){ 
 var i=0; 
 function b(){ 
 alert(++i); 
 } 
 return b; 

var c = a(); 
c(); 
这段代码有两个特点: 
1、函数b嵌套在函数a内部; 
2、函数a返回函数b。 
这样在执行完var c=a()后,变量c实际上是指向了函数b,再执行c()后就会弹出一个窗口显示i的值(第一次为1)。这段代码其实就创建了一个闭包,为什么?因为函数a外的变量c引用了函数a内的函数b,就是说: 

当函数a的内部函数b被函数a外的一个变量引用的时候,就创建了一个闭包。 

我猜想你一定还是不理解闭包,因为你不知道闭包有什么作用,下面让我们继续探索。 

二、闭包有什么作用? 
简而言之,闭包的作用就是在a执行完并返回后,闭包使得Javascript的垃圾回收机制GC不会收回a所占用的资源,因为a的内部函数b的执行需要依赖a中的变量。这是对闭包作用的非常直白的描述,不专业也不严谨,但大概意思就是这样,理解闭包需要循序渐进的过程。 
在上面的例子中,由于闭包的存在使得函数a返回后,a中的i始终存在,这样每次执行c(),i都是自加1后alert出i的值。 

那 么 我们来想象另一种情况,如果a返回的不是函数b,情况就完全不同了。因为a执行完后,b没有被返回给a的外界,只是被a所引用,而此时a也只会被b 引 用,因此函数a和b互相引用但又不被外界打扰(被外界引用),函数a和b就会被GC回收。(关于Javascript的垃圾回收机制将在后面详细介 绍) 

三、闭包内的微观世界 
如 果要更加深入的了解闭包以及函数a和嵌套函数b的关系,我们需要引入另外几个概念:函数的执行环境 (excution context)、活动对象(call object)、作用域(scope)、作用域链(scope chain)。以函数a从定 义到执行的过程为例阐述这几个概念。 

1、当定义函数a的时候,js解释器会将函数a的作用域链(scope chain)设置为定义a时a所在的“环境”,如果a是一个全局函数,则scope chain中只有window对象。 
2、当函数a执行的时候,a会进入相应的执行环境(excution context)。 
3、在创建执行环境的过程中,首先会为a添加一个scope属性,即a的作用域,其值就为第1步中的scope chain。即a.scope=a的作用域链。 
4、 然后执行环境会创建一个活动对象(call object)。活动对象也是一个拥有属性的对象,但它不具有原型而且不能通过JavaScript代码直接 访问。创建完活动对象后,把活动对象添加到a的作用域链的最顶端。此时a的作用域链包含了两个对象:a的活动对象和window对象。 
5、下一步是在活动对象上添加一个arguments属性,它保存着调用函数a时所传递的参数。 
6、最后把所有函数a的形参和内部的函数b的引用也添加到a的活动对象上。在这一步中,完成了函数b的的定义,因此如同第3步,函数b的作用域链被设置为b所被定义的环境,即a的作用域。 

到此,整个函数a从定义到执行的步骤就完成了。此时a返回函数b的引用给c,又函数b的作用域链包含了对函数a的活动对象的引用,也就是说b可以访问到a中定义的所有变量和函数。函数b被c引用,函数b又依赖函数a,因此函数a在返回后不会被GC回收。 

当函数b执行的时候亦会像以上步骤一样。因此,执行时b的作用域链包含了3个对象:b的活动对象、a的活动对象和window对象,如下图所示: 

如 图所示,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。 

四、闭包的应用场景 
1、保护函数内的变量安全。以最开始的例子为例,函数a中i只有函数b才能访问,而无法通过其他途径访问到,因此保护了i的安全性。 
2、在内存中维持一个变量。依然如前例,由于闭包,函数a中i的一直存在于内存中,因此每次执行c(),都会给i自加1。 
以上两点是闭包最基本的应用场景,很多经典案例都源于此。 

五、Javascript的垃圾回收机制 
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。如果两个对象互相引用,而不再被第3者所引用,那么这两个互相引用的对象也会被回收。因为函数a被b引用,b又被a外的c引用,这就是为什么函数a执行后不会被回收的原因。 
目录
相关文章
|
1月前
|
自然语言处理 JavaScript 前端开发
深入理解JavaScript中的闭包:原理与实战
【10月更文挑战第12天】深入理解JavaScript中的闭包:原理与实战
|
16天前
|
JavaScript 前端开发
js 闭包的优点和缺点
【10月更文挑战第27天】JavaScript闭包是一把双刃剑,在合理使用的情况下,它可以带来很多好处,如实现数据封装、记忆功能和模块化等;但如果不注意其缺点,如内存泄漏、变量共享和性能开销等问题,可能会导致代码出现难以调试的错误和性能问题。因此,在使用闭包时,需要谨慎权衡其优缺点,根据具体的应用场景合理地运用闭包。
104 58
|
16天前
|
缓存 JavaScript 前端开发
js 闭包
【10月更文挑战第27天】JavaScript闭包是一种强大的特性,它可以用于实现数据隐藏、记忆和缓存等功能,但在使用时也需要注意内存泄漏和变量共享等问题,以确保代码的质量和性能。
34 7
|
18天前
|
自然语言处理 JavaScript 前端开发
JavaScript闭包:解锁编程潜能,释放你的创造力
【10月更文挑战第25天】本文深入探讨了JavaScript中的闭包,包括其基本概念、创建方法和实践应用。闭包允许函数访问其定义时的作用域链,常用于数据封装、函数柯里化和模块化编程。文章还提供了闭包的最佳实践,帮助读者更好地理解和使用这一强大特性。
12 2
|
1月前
|
设计模式 JavaScript 前端开发
探索JavaScript中的闭包:从基础概念到实际应用
在本文中,我们将深入探讨JavaScript中的一个重要概念——闭包。闭包是一种强大的编程工具,它允许函数记住并访问其所在作用域的变量,即使该函数在其作用域之外被调用。通过详细解析闭包的定义、创建方法以及实际应用场景,本文旨在帮助读者不仅理解闭包的理论概念,还能在实际开发中灵活运用这一技巧。
|
1月前
|
缓存 JavaScript 前端开发
深入了解JavaScript的闭包:概念与应用
【10月更文挑战第8天】深入了解JavaScript的闭包:概念与应用
|
1月前
|
自然语言处理 JavaScript 前端开发
Javascript中的闭包encloure
【10月更文挑战第1天】闭包是 JavaScript 中一种重要的概念,指函数能够访问其定义时的作用域内的变量,即使该函数在其词法作用域之外执行。闭包由函数及其词法环境组成。作用域链和词法作用域是闭包的核心原理。闭包常用于数据隐藏和封装,如模块模式;在异步操作中也广泛应用,如定时器和事件处理。然而,闭包也可能导致内存泄漏和变量共享问题,需谨慎使用。
|
1月前
|
自然语言处理 JavaScript 前端开发
深入理解JavaScript中的闭包:原理、应用与代码演示
【10月更文挑战第12天】深入理解JavaScript中的闭包:原理、应用与代码演示
|
1月前
|
自然语言处理 JavaScript 前端开发
深入理解JavaScript闭包:原理与应用
【10月更文挑战第11天】深入理解JavaScript闭包:原理与应用
19 0
|
2月前
|
JSON JavaScript 前端开发
JavaScript第五天(函数,this,严格模式,高阶函数,闭包,递归,正则,ES6)高级
JavaScript第五天(函数,this,严格模式,高阶函数,闭包,递归,正则,ES6)高级