1.什么是闭包,闭包的用途是什么?
1.变量的作用域
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。
var n=999;
function f1(){
alert(n);
}
f1(); // 999
另一方面,在函数外部自然无法读取函数内的局部变量。
function f1(){
var n=999;
}
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,你实际上声明了一个全局变量!
function f1(){
n=999;
}
f1();
alert(n); // 999
2.如何从外部读取局部变量?
出于种种原因,我们有时候需要得到函数内的局部变量。但是,前面已经说过了,正常情况下,这是办不到的,只有通过变通方法才能实现。
那就是在函数的内部,再定义一个函数。
function f1(){
var n=999;
function f2(){
alert(n); // 999
}
}
在上面的代码中,函数f2就被包括在函数f1内部,这时f1内部的所有局部变量,对f2都是可见的。但是反过来就不行,f2内部的局部变量,对f1就是不可见的。这就是Javascript语言特有的”链式作用域”结构(chain scope),子对象会一级一级地向上寻找所有父对象的变量。所以,父对象的所有变量,对子对象都是可见的,反之则不成立。
既然f2可以读取f1中的局部变量,那么只要把f2作为返回值,我们不就可以在f1外部读取它的内部变量了吗!
function f1(){
var n=999;
function f2(){
alert(n);
}
return f2;
}
var result=f1();
result(); // 999
3.闭包的概念
上一节代码中的f2函数,就是闭包。
各种专业文献上的”闭包”(closure)定义非常抽象,很难看懂。我的理解是,闭包就是能够读取其他函数内部变量的函数。
由于在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”。
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。
4.闭包的用途
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。
怎么来理解这句话呢?请看下面的代码。
function f1(){
var n=999;
nAdd=function(){n+=1}
function f2(){
alert(n);
}
return f2;
}
var result=f1();
result(); // 999
nAdd();
result(); // 1000
在这段代码中,result实际上就是闭包f2函数。它一共运行了两次,第一次的值是999,第二次的值是1000。这证明了,函数f1中的局部变量n一直保存在内存中,并没有在f1调用后被自动清除。
为什么会这样呢?原因就在于f1是f2的父函数,而f2被赋给了一个全局变量,这导致f2始终在内存中,而f2的存在依赖于f1,因此f1也始终在内存中,不会在调用结束后,被垃圾回收机制(garbage collection)回收。
这段代码中另一个值得注意的地方,就是”nAdd=function(){n+=1}”这一行,首先在nAdd前面没有使用var关键字,因此nAdd是一个全局变量,而不是局部变量。其次,nAdd的值是一个匿名函数(anonymous function),而这个匿名函数本身也是一个闭包,所以nAdd相当于是一个setter,可以在函数外部对函数内部的局部变量进行操作。
5.使用闭包的注意点
1)由于闭包会使得函数中的变量都被保存在内存中,内存消耗很大,所以不能滥用闭包,否则会造成网页的性能问题,在IE中可能导致内存泄露。解决方法是,在退出函数之前,将不使用的局部变量全部删除。
2)闭包会在父函数外部,改变父函数内部变量的值。所以,如果你把父函数当作对象(object)使用,把闭包当作它的公用方法(Public Method),把内部变量当作它的私有属性(private value),这时一定要小心,不要随便改变父函数内部变量的值。
6.思考题
如果你能理解下面两段代码的运行结果,应该就算理解闭包的运行机制了。
代码片段一。
var name = "The Window";
var object = {
name : "My Object",
getNameFunc : function(){
return function(){
return this.name;
};
}
};
alert(object.getNameFunc()());
代码片段二。
var name = "The Window";
var object = {
name : "My Object",
getNameFunc : function(){
var that = this;
return function(){
return that.name;
};
}
};
alert(object.getNameFunc()());
闭包的其他应用:
1.匿名自执行函数
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,因此在函数执行完后会立刻释放资源,关键是不污染全局对象。
代码如下:
(function() {
var days = ['Sun', 'Mon', 'Tue', 'Wed', 'Thu', 'Fri', 'Sat'],
today = new Date(),
msg = 'Today is ' + days[today.getDay()] + ', ' + today.getDate();
alert(msg);
} ());
2.结果缓存
我们开发中会碰到很多情况,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();
}
}
};
})();
3.封装
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;
}
}
}();
4.实现类和继承
function Person(){
var name = "default";
return {
getName : function(){
return name;
},
setName : function(newName){
name = newName;
}
}
};
var p = new Person();
p.setName("Tom");
alert(p.getName());//Tom
var Jack = function(){};
//继承自Person
Jack.prototype = new Person();
//添加私有方法
Jack.prototype.Say = function(){
alert("Hello,my name is Jack");
};
var j = new Jack();
j.setName("Jack");
j.Say();
alert(j.getName());//Jack