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javasrcipt系列-js闭包

热度:566   发布时间:2012-11-08 08:48:11.0
javasrcipt系列---js闭包
    在看书遇到了讲解js闭包的地方,讲的太学术了 根本不明白 最近在网上搜集了些资料 发现了一些通俗易懂的讲解 终于弄明白了,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。
    Js代码:
        alert(n);
     }
      var n=999;
     }
     n=10;
     }
     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
 以下是个js闭包的使用  其中内部函数getNum()就是个闭包函数, nAdd是个全局的匿名闭包函数
   var n = 10;
   nAdd = function(count){
       n += count;
   }
   function getNum(){
       alert(n);
   }
}
    one();
    nAdd(2);
}
    var object = {   
        name : "My Object",   
 	getNameFunc : function(){   
	return function(){   
	return this.name;   
	};   
     }   
};   
	alert(object.getNameFunc()()); //The Window
	最近刚刚研究js闭包 小弟不明白为什么结果是The Window 而不是My Object
         name不是全局变量么? 外层的name不应该被object中的覆盖么?
	最近刚刚研究js闭包 小弟不明白为什么结果是The Window 而不是My Object
	name不是全局变量么? 外层的name不应该被object中的覆盖么?
	var object = {   
	   name : "My Object",   
	   getNameFunc : function(){   
		return function(){   
		return name;   
	   };   
	}   
	};   
	alert(object.getNameFunc()()); //The Window
	var name = "The Window";
  	    var object = {
  		name: "My Object",
  		getNameFunc: function () {
  		var name = "test";
  		return function () {
  		    return name;
  		};
  	    }
  	 };
  	 alert(object.getNameFunc()()); //test
	var name = "The Window";
 	 var object = {
  		name: "My Object",
  		getNameFunc: function () {
  		var name = "test";
  		return function () {
  		return name;
 	 };
  	}
  	};
  	alert(object.getNameFunc()()); //test
  	var n=10;
  	function f1(){
  	f1(); //10
	另一方面,在函数外部自然无法读取函数内的局部变量(而通过闭包的形式就可以实现)。
	Js代码
  	function f1(){
  	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,实际上是声明了一个全局变量!
	Js代码
	function f1(){
  		f1();
  		alert(n); // 10
 
 	但我们有时候需要得到函数内的局部变量,我们怎么获得呢?其实通过闭包的形式就可以实现了。
	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”。
  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
function getcounts(){    return getNum; var one = getcounts(); function gotoPage(){ --------------------------------------------------------------------- 问题:有关js作用域链的问题 var name = "The Window";    答: 当在函数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(即return的function),如果存在则返回,如果不存在将继续作用域链 上一个函数(即getNameFunc), 在return 的function作用域中是存在this.name的,即window.name,所以没有必要再向上一个作用域去找。 function才是作用域, object={}不是作用域。第一个作用域this就是有的啊,就是window对象,所以不用在找了。 this去掉之后在return function的作用域和getNameFunc的作用域中都找不到name了,只能到全局作用域中找到name = The Window。 var name = "The Window"; 当你你试着写成这样时,因为现在return function的作用域,找不到再到和getNameFunc的作用域中找就找到了name=test
	如果你对javascript闭包还不是很理解,那么请看下面
                  
一、什么是闭包?
官方”的解释是:闭包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。其实这句话通俗的来说就是:JavaScript中所有的function都是一个闭包。不过一般来说,嵌套的function所产生的闭包更为强大,也是大部分时候我们所谓的“闭包”。看下面这段代码:
 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。 引用关系如图:   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。
  让我们说的更透彻一些。所谓“闭包”,就是在构造函数体内定义另外的函数作为目标对象的方法函数,而这个对象的方法函数反过来引用外层函数体中的临时变量。这使得只要目标 对象在生存期内始终能保持其方法,就能间接保持原构造函数体当时用到的临时变量值。尽管最开始的构造函数调用已经结束,临时变量的名称也都消失了,但在目 标对象的方法内却始终能引用到该变量的值,而且该值只能通这种方法来访问。即使再次调用相同的构造函数,但只会生成新对象和方法,新的临时变量只是对应新 的值,和上次那次调用的是各自独立的。 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. 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。
  1. 执行函数a的时候,a会进入相应的执行环境(excution context)
  1. 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。
  1. 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。
  1. 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。
  1. 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:
  1. 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。
  1. 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。
  1. 如果整个作用域链上都无法找到,则返回undefined。
小结,本段中提到了两个重要的词语:函数的定义执行。文中提到函数的作用域是在定义函数时候就已经确定,而不是在执行的时候确定(参看步骤1和3)。用一段代码来说明这个问题: var g = function () { return x; }
return g;
} var h = f(1);
alert(h()); 这段代码中变量h指向了f中的那个匿名函数(由g返回)。
  • 假设函数h的作用域是在执行alert(h())确定的,那么此时h的作用域链是:h的活动对象->alert的活动对象->window对象。
  • 假设函数h的作用域是在定义时确定的,就是说h指向的那个匿名函数在定义的时候就已经确定了作用域。那么在执行的时候,h的作用域链为:h的活动对象->f的活动对象->window对象。
如果第一种假设成立,那输出值就是undefined;如果第二种假设成立,输出值则为1。 运行结果证明了第2个假设是正确的,说明函数的作用域确实是在定义这个函数的时候就已经确定了。
四、闭包的应用场景 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。
  1. 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。
  1. 通过保护变量的安全实现JS私有属性和私有方法(不能被外部访问)
  1. 私有属性和方法在Constructor外是无法被访问的
function Constructor(...) {  var that = this; 
var membername = value; 
function membername(...) {...}
} 以上3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。

六、结语 理解JavaScript的闭包是迈向高级JS程序员的必经之路,理解了其解释和运行机制才能写出更为安全和优雅的代码。