写在前面
闭包是js种十分常见的一个问题,主要是由于js中十分特殊的作用域问题,从而衍生出来的一个十分重要的知识点
什么是闭包
因为闭包是一个十分抽象的知识点,所以一个读者就有一千个哈姆雷特,每个专业的文献都有自己理解。
在mdn中关于闭包的理解是
Closures (闭包)是使用被作用域封闭的变量,函数,闭包等执行的一个函数的作用域。通常我们用和其相应的函数来指代这些作用域。(可以访问独立数据的函数)
在前端大牛阮一峰看来
function f1(){
var n=999;
function f2(){
alert(n);
}
return f2;
}
var result=f1();
result(); // 999
他认为上一节代码中的f2函数,就是闭包
所以闭包并没有一个专业的合理的去的公认定义的一个问题,在我看来,因为代码中作用域问题从而导致无法获取其他函数内部变量的函数。然而能够获得其他内部函数的就是闭包。闭包就是一个桥梁,将内外的函数关联在一起并且不会导致污染作用域的一种方式。
- 换而言之他就是定义在一个函数内部的函数.
闭包的用途
首先我们可以确定的是闭包的主要作用是:闭包通常用来创建内部变量,使得这些变量不能被外部随意修改,同时又可以通过指定的函数接口来操作。
主要的用途有一下几种
- 匿名自执行函数
有的变量,如果不加上 var 关键字,则默认的会添加到全局对象的属性上去,这样的临时变量加入全局对象有很多坏处,比如:别的函数可能误用这些变量;造成全局对象过于庞大,影响访问速度(因为变量的取值是需要从原型链上遍历的)。除了每次使用变量都是用 var 关键字外,我们在实际情况下经常遇到这样一种情况,即有的函数只需要执行一次,其内部变量无需维护,比如 UI 的初始化,那么我们可以使用闭包:
var datamodel = {
table : [],
tree : {}
};
(function(dm){
for(var i = 0; i < dm.table.rows; i++){
var row = dm.table.rows[i];
for(var j = 0; j < row.cells; i++){
drawCell(i, j);
}
}
//build dm.tree
})(datamodel);
我们创建了一个匿名的函数,并立即执行它,由于外部无法引用它内部的变量,因此在执行完后很快就会被释放,关键是这种机制不会污染全局对象。
- 结果缓存
再来看一个例子,设想我们有一个处理过程很耗时的函数对象,每次调用都会花费很长时间,那么我们就需要将计算出来的值存储起来,当调用这个函数的时候,首先在缓存中查找,如果找不到,则进行计算,然后更新缓存并返回值,如果找到了,直接返回查找到的值即可。
闭包正是可以做到这一点,因为它不会释放外部的引用,从而函数内部的值可以得以保留。
var CachedSearchBox = (function(){
var cache = {},
count = [];
return {
attachSearchBox : function(dsid){
if(dsid in cache){//如果结果在缓存中
return cache[dsid];//直接返回缓存中的对象
}
var fsb = new uikit.webctrl.SearchBox(dsid);//新建
cache[dsid] = fsb;//更新缓存
if(count.length > 100){//保正缓存的大小<=100
delete cache[count.shift()];
}
return fsb;
},
clearSearchBox : function(dsid){
if(dsid in cache){
cache[dsid].clearSelection();
}
}
};
})();
CachedSearchBox.attachSearchBox("input1");
这样,当我们第二次调用 CachedSearchBox.attachSerachBox(“input1”)的时候,我们就可以从缓存中取道该对象,而不用再去创建一个新的 searchbox 对象。
- 实现封装
可以先来看一个关于封装的例子,在 person 之外的地方无法访问其内部的变量,而通过提供闭包的形式来访问:
var person = function(){
//变量作用域为函数内部,外部无法访问
var name = "default";
return {
getName : function(){
return name;
},
setName : function(newName){
name = newName;
}
}
}();
print(person.name);//直接访问,结果为undefined
print(person.getName());
person.setName("abruzzi");
print(person.getName());
//得到结果如下:
//undefined
//default
//abruzzi
闭包的另一个重要用途是实现面向对象中的对象,传统的对象语言都提供类的模板机制,这样不同的对象(类的实例)拥有独立的成员及状态,互不干涉。虽然 JavaScript 中没有类这样的机制,但是通过使用闭包,我们可以模拟出这样的机制。还是以上边的例子来讲:
function Person(){
var name = "default";
return {
getName : function(){
return name;
},
setName : function(newName){
name = newName;
}
}
};
var john = Person();
print(john.getName());
john.setName("john");
print(john.getName());
var jack = Person();
print(jack.getName());
jack.setName("jack");
print(jack.getName());
//运行结果如下:
//default
//john
//default
//jack
由此代码可知,john 和 jack 都可以称为是 Person 这个类的实例,因为这两个实例对 name这个成员的访问是独立的,互不影响的。
事实上,在函数式的程序设计中,会大量的用到闭包,我们将在第八章讨论函数式编程,在那里我们会再次探讨闭包的作用。
闭包的特点
- 闭包作为与函数成对的数据,在函数执行过程中属于激活状态,
- 闭包运行结束后,保持运行过程中的最终数据状态
函数闭包的目的:闭包的函数如何访问数据(作用域可见性),以及闭包内的数据如何销毁(数据引用识别)