本文是 重溫基礎 系列文章的第十九篇。 今日感受：將混亂的事情找出之間的聯繫，也是種能力。

本章節複習的是JS中的關於閉包，這個小哥哥呀，看看。

前置知識：

聲明函數兩種方法：

  • 函數聲明，存在函數聲明提升，因此可以在函數聲明之前調用（不會報錯）。

fun(); // ok
function fun(){};

  • 函數表達式，不存在函數聲明提升，若定義前調用，會報錯（函數還不存在）。

fun(); // error
var fun = function (){};

1.概念

2.1 詞法作用域

這裡先要了解一個概念，詞法作用域：它是靜態的作用域，是書寫變數和塊作用域的作用域。

function f (){
var a = "leo";
function g(){console.log(a)};
g();
}
f(); // "leo"

由於函數g的作用域中沒有a這個變數，但是它可以訪問父作用域，並使用父作用域下的變數a，最後輸出"leo"。

詞法作用域中使用的域，是變數在代碼中聲明的位置所決定的。嵌套的函數可以訪問在其外部聲明的變數。

2.2 閉包

接下來介紹下閉包概念，閉包是指有權訪問另一個函數作用域中的變數的函數。

閉包是由函數以及創建該函數的詞法環境組合而成。這個環境包含了這個閉包創建時所能訪問的所有局部變數。

創建閉包的常見方式：在一個函數內創建另一個函數。如：

function f (){
var a = "leo";
var g = function (){
console.log(a);
};
return g;// 這裡g就是一個閉包函數，可以訪問到g作用域的變數a
}
var fun = f();
fun(); // "leo"

通過概念可以看出，閉包有以下三個特徵：

  • 函數嵌套函數
  • 函數內部可以引用函數外部的參數和變數
  • 參數和變數不會被垃圾回收機制回收

註：關於內存回收機制，可以查看阮一峰老師的《JavaScript 內存泄漏教程》。

另外，使用閉包有以下好處：

  • 將一個變數長期保存在內存中
  • 避免全局變數的污染

function f (){
var a = 1;
return function(){
a++;
console.log(a);
}
}
var fun = f();
fun(); // 2
fun(); // 3

因為垃圾回收機制沒有回收，所以每次調用fun()都會返回新的值。

  • 私有化成員，使得外部不能訪問

function f (){
var a = 1;
function f1 (){
a++;
console.log(a);
};
function f2 (){
a++;
console.log(a);
};
return {g1:f1, g2:f2};
};
var fun = f();
fun.g1(); // 2
fun.g2(); // 3

2.易錯點

2.1 引用的變數發生變化

function f (){
var a = [];
for(var i = 0; i<10; i++){
a[i] = function(){
console.log(i);
}
}
return a;
}
var fun = f();
fun[0](); // 10
fun[1](); // 10
// ...
fun[10](); // 10

原本照我們的想法，fun方法中每個元素上的方法執行的結果應該是1,2,3,...,10，而實際上，每個返回都是10，因為每個閉包函數引用的變數i是f執行環境下的變數i，循環結束後，i已經變成10，所以都會返回10。

解決辦法可以這樣：

function f (){
var a = [];
for(var i = 0; i<10; i++){
a[i] = function(index){
return function(){
console.log(index);
// 此時的index，是父函數作用域的index，
 // 數組的10個函數對象，每個對象的執行環境下的index都不同
 }
}(i);
};
return a;
};
var fun = f();
fun[0](); // 0
fun[1](); // 1
// ...
fun[10](); // 10

2.2 this指向問題

var obj = {
name : "leo",
f : function(){
return function(){
console.log(this.name);
}
}
}
obj.f()(); // undefined

由於裡面的閉包函數是在window作用域下執行，因此this指向window。

2.3 內存泄漏

當我們在閉包內引用父作用域的變數，會使得變數無法被回收。

function f (){
var a = document.getElementById("leo");
a.onclick = function(){console.log(a.id)};
}

這樣做的話，變數a會一直存在無法釋放，類似的變數越來越多的話，很容易引起內存泄漏。我們可以這麼解決：

function f (){
var a = document.getElementById("leo");
var id = a.id;
a.onclick = function(){};
a = null; //主動釋放變數a
}

通過把變數賦值成null來主動釋放掉。

3.案例

3.1 經典案例——定時器和閉包

代碼如下：

for(var i = 0 ; i<10; i++){
setTimeout(function(){
console.log(i);
},100);
}

不出所料，返回的不是我們想要的0,1,2,3,...,9，而是10個10。

這是因為js是單進程，所以在執行for循環的時候定時器setTimeout被安排到任務隊列中排隊等候執行，而在等待過程中，for循環已經在執行，等到setTimeout要執行的時候，for循環已經執行完成，i的值就是10，所以就列印了10個10。 解決方法 ：
  • 1.使用ES6新增的let。

把for循環中的var替換成let。

  • 2.使用閉包

for(var i = 0; i<10 ; i++){
(function(i){
setTimeout(function(){
console.log(i);
}, i*100);
})(i);
}

3.2 使用閉包解決遞歸調用問題

function f(num){
return num >1 ? num*f(num-1) : 1;
}

var fun = f;
f = null;
fun(4) // 報錯 ，因為最好是return num* arguments.callee（num-1），arguments.callee指向當前執行函數，但是在嚴格模式下不能使用該屬性也會報錯，所以藉助閉包來實現

這裡可以使用return num >1 ? num* arguments.callee(num-1) : 1;，因為arguments.callee指向當前執行函數，但是在嚴格模式下不能使用，也會報錯，所以這裡需要使用閉包來實現。

function fun = (function f(num){
return num >1 ? num*f(num-1) : 1;
})

這樣做，實際上起作用的是閉包函數f，而不是外面的fun。

3.3 使用閉包模仿塊級作用域

ES6之前，使用var聲明變數會有變數提升問題：

for(var i = 0 ; i<10; i++){console.log(i)};
console.log(i); // 變數提升 返回10

為了避免這個問題，我們這樣使用閉包（匿名自執行函數）：

(function(){
for(var i = 0 ; i<10; i++){console.log(i)};
})()
console.log(i); // undefined

我們創建了一個匿名的函數，並立即執行它，由於外部無法引用它內部的變數，因此在函數執行完後會立刻釋放資源，關鍵是不污染全局對象。這裡i隨著閉包函數的結束，執行環境銷毀，變數回收。

但是現在，我們用的更多的是ES6規範的let和const來聲明。

參考文章：

  1. MDN 閉包
  2. 《JavaScript高級程序設計》

本部分內容到這結束


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