一、什麼是閉包?
“官方”的解釋是:閉包是一個擁有許多變數和綁定了這些變數的環境的運算式(通常是一個函數),因而這些變數也是該運算式的一部分。
相信很少有人能直接看懂這句話,因為他描述的太學術。其實這句話通俗的來說就是:JavaScript中所有的function都是一個閉包。不過一般來說,嵌套的function所產生的閉包更為強大,也是大部分時候我們所謂的“閉包”。看下面這段代碼:
function a() {
var i = 0;
function b() {
alert(++i);
}
return b;
}
var c = a();
c();
這段代碼有兩個特點:
函數b嵌套在函數a內部;
函數a返回函數b。
這樣在執行完var c=a()後,變數c實際上是指向了函數b,b中用到了變數i,再執行c()後就會彈出一個視窗顯示i的值(第一次為1)。這段代碼其實就建立了一個閉包,為什嗎? 因為函數a外的變數c引用了函數a內的函數b,就是說:
當函數a的內建函式b被函數a外的一個變數引用的時候,就建立了一個我們通常所謂的“閉包”。
讓我們說的更透徹一些。所謂“閉包”,就是在建構函式體內定義另外的函數作為目標對象的方法函數,而這個對象的方法函數反過來引用外層外層函數體中的臨時變數。這使得只要目標對象在生存期內始終能保持其方法,就能間接保持原建構函式體當時用到的臨時變數值。儘管最開始的建構函式調用已經結束,臨時變數的名稱也都消失了,但在目 標對象的方法內卻始終能引用到該變數的值,而且該值只能通這種方法來訪問。即使再次調用相同的建構函式,但只會產生新對象和方法,新的臨時變數只是對應新 的值,和上次那次調用的是各自獨立的。
為了更深刻的理解閉包,下面讓我們繼續探索閉包的作用和效果。
二、閉包有什麼作用和效果?
簡而言之,閉包的作用就是在a執行完並返回後,閉包使得Javascript的記憶體回收機制GC不會收回a所佔用的資源,因為a的內建函式b的執行需要依賴a中的變數。這是對閉包作用的非常直白的描述,不專業也不嚴謹,但大概意思就是這樣,理解閉包需要循序漸進的過程。
在上面的例子中,由於閉包的存在使得函數a返回後,a中的i始終存在,這樣每次執行c(),i都是自加1後alert出i的值。
那麼我們來想象另一種情況,如果a返回的不是函數b,情況就完全不同了。因為a執行完後,b沒有被返回給a的外界,只是被a所引用,而此時a也只會被b引用,因此函數a和b互相引用但又不被外界打擾(被外界引用),函數a和b就會被GC回收。(關於Javascript的記憶體回收機制將在後面詳細介紹)
三、閉包的微觀世界
如果要更加深入的瞭解閉包以及函數a和嵌套函數b的關係,我們需要引入另外幾個概念:函數的執行環境(excution context)、使用中的物件(call object)、範圍(scope)、範圍鏈(scope chain)。以函數a從定義到執行的過程為例闡述這幾個概念。
當定義函數a的時候,js解譯器會將函數a的範圍鏈(scope chain)設定為定義a所在的“環境”,如果a是一個全域函數,則scope chain中只有window對象。
當執行函數a的時候,a會進入相應的執行環境(excution context)。
在建立執行環境的過程中,首先會為a添加一個scope屬性,即a的範圍,其值就為第1步中的scope chain。即a.scope=a的範圍鏈。
然後執行環境會建立一個使用中的物件(call object)。使用中的物件也是一個擁有屬性的對象,但它不具有原型而且不能通過JavaScript代碼直接存取。建立完使用中的物件後,把使用中的物件添加到a的範圍鏈的最頂端。此時a的範圍鏈包含了兩個對象:a的使用中的物件和window對象。
下一步是在使用中的物件上添加一個arguments屬性,它儲存著調用函數a時所傳遞的參數。
最後把所有函數a的形參和內部的函數b的引用也添加到a的使用中的物件上。在這一步中,完成了函數b的的定義,因此如同第3步,函數b的範圍鏈被設定為b所被定義的環境,即a的範圍。
到此,整個函數a從定義到執行的步驟就完成了。此時a返回函數b的引用給c,又函數b的範圍鏈包含了對函數a的使用中的物件的引用,也就是說b可以訪問到a中定義的所有變數和函數。函數b被c引用,函數b又依賴函數a,因此函數a在返回後不會被GC回收。
四、閉包的應用情境
保護函數內的變數安全。以最開始的例子為例,函數a中i只有函數b才能訪問,而無法通過其他途徑訪問到,因此保護了i的安全性。
1、在記憶體中維持一個變數。依然如前例,由於閉包,函數a中i的一直存在於記憶體中,因此每次執行c(),都會給i自加1。
2、通過保護變數的安全實現JS私人屬性和私人方法(不能被外部存取)推薦閱讀:http://javascript.crockford.com/private.html
3、私人屬性和方法在Constructor外是無法被訪問的
function Constructor(...) {
var that = this;
var membername = value;
function membername(...) {...}
}
以上3點是閉包最基本的應用情境,很多經典案例都源於此。
五、Javascript的記憶體回收機制
在Javascript中,如果一個對象不再被引用,那麼這個對象就會被GC回收。如果兩個對象互相引用,而不再被第3者所引用,那麼這兩個互相引用的對象也會被回收。因為 函數a被b引用,b又被a外的c引用,這就是為什麼函數a執行後不會被回收的原因。
六、結語
理解JavaScript的閉包是邁向進階JS程式員的必經之路,理解了其解釋和運行機制才能寫出更為安全和優雅的代碼。
詳細出處參考:http://www.jb51.net/article/24101.htm###
當function裡嵌套function時,內部的function可以訪問外部function裡的變數。
function foo(x) {
var tmp = 3;
function bar(y) {
alert(x + y + (++tmp));
}
bar(10);
}
foo(2);
不管執行多少次,都會alert 16,因為bar能訪問foo的參數x,也能訪問foo的變數tmp。
但,這還不是閉包。當你return的是內部function時,就是一個閉包。內部function會close-over外部function的變數直到內部function結束。
function foo(x) {
var tmp = 3;
return function (y) {
alert(x + y + (++tmp));
}
}
var bar = foo(2); // bar 現在是一個閉包
bar(10);
上面的指令碼最終也會alert 16,因為雖然bar不直接處於foo的內部範圍,但bar還是能訪問x和tmp。
但是,由於tmp仍存在與bar閉包的內部,所以它還是會自加1,而且你每次調用bar時它都會自加1.
上面的x是一個字面值(值傳遞),和JS裡其他的字面值一樣,當調用foo時,實參x的值被複製了一份,複製的那一份作為了foo的參數x。
那麼問題來了,JS裡處理object時是用到引用傳遞的,那麼,你調用foo時傳遞一個object,foo函數return的閉包也會引用最初那個object!
function foo(x) {
var tmp = 3;
return function (y) {
alert(x + y + tmp);
x.memb = x.memb ? x.memb + 1 : 1;
alert(x.memb);
}
}
var age = new Number(2);
var bar = foo(age); // bar 現在是一個引用了age的閉包
bar(10);
不出我們意料,每次運行bar(10),x.memb都會自加1。但需要注意的是x每次都指向同一個object變數——age,運行兩次bar(10)後,age.memb會變成2.
這和HTML對象的記憶體流失有關,呃,不過貌似超出了答題的範圍。
JohnMerlino 對Ali說:
這裡有一個不用return關鍵字的閉包例子:
function closureExample(obj, text, timedelay) {
setTimeout(function() {
document.getElementById(objID).innerHTML = text;
}, timedelay);
}
closureExample(‘myDiv’, ‘Closure is created’, 500); 深夜1:37 John Pick這樣回答:
JS裡的function能訪問它們的:
1. 參數
2. 局部變數或函數
3. 外部變數(環境變數?),包括
3.1 全域變數,包括DOM
3.2 外部函數的變數或函數。
如果一個函數訪問了它的外部變數,那麼它就是一個閉包。
注意,外部函數不是必需的。通過訪問外部變數,一個閉包可以維持(keep alive)這些變數。在內建函式和外部函數的例子中,外部函數可以建立局部變數,並且最終退出;但是,如果任何一個或多個內建函式在它退出後卻沒有退出,那麼內建函式就維持了外部函數的局部資料。
一個典型的例子就是全域變數的使用。
mykhal這樣回答:
Wikipedia對閉包的定義是這樣的:
In computer science, a closure is a function together with a referencing environment for the nonlocal names (free variables) of that function.
從技術上來講,在JS中,每個function都是閉包,因為它總是能訪問在它外部定義的資料。
Since scope-defining construction in Javascript is a function, not a code block like in many other languages, what we usually mean by closure in Javascript is a fuction working with nonlocal variables defined in already executed surrounding function.
閉包經常用於建立含有隱藏資料的函數(但並不總是這樣)。
var db = (function() {
// 建立一個隱藏的object, 這個object持有一些資料
// 從外部是不能訪問這個object的
var data = {};
// 建立一個函數, 這個函數提供一些訪問data的資料的方法
return function(key, val) {
if (val === undefined) { return data[key] } // get
else { return data[key] = val } // set
}
// 我們可以調用這個匿名方法
// 返回這個內建函式,它是一個閉包
})();
db('x'); // 返回 undefined
db('x', 1); // 設定data['x']為1
db('x'); // 返回 1
// 我們不可能訪問data這個object本身
// 但是我們可以設定它的成員
看了這麼多外國大牛的解答,不知道你懂還是不懂,反正我是懂了。