闭包的基本概念

作者: 麓语 | 来源:发表于2018-08-02 14:17 被阅读0次

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主要内容:

闭包的基本概念
闭包的基本形式
闭包与内存

⼀般⼈认为闭包是⼀个神秘⽽⼜晦涩的内容. 实际上并⾮如此. 接下来详细说
明闭包的概念和闭包的⼀般的形式, 同时讨论闭包的有点和缺点.

闭包的基本概念

所谓的闭包, 简单说就是允许低级⼦链访问⾼级⼦链的数据的结构.

在 "作⽤域链" ⼀节中介绍过, ⾼级⼦链可以直接访问低级⼦链的数据, 但是反过来⽆法访问:

var num1 = 123;
function foo() {
  var num2 = 456;
  console.log("1 级⼦链允许访问 0 级⼦链 " + num1);
}
foo();
try {
  console.log(num2);
} catch (e) {
  console.log("0 级⼦链⽆法访问 1 级⼦链的数据");
}

但是如果允许访问这个数据, 那就构成闭包结构.

闭包的通俗含义

闭包, 从字⾯意义上来解释, 就是包裹起来的, 封闭起来的结构. 在 JavaScript 中, 函数就是⼀个封闭的结构. 在函数中定义的数据, 在外⾯是访问不到的.

(function () {
  var num = 123,
      obj = {},
      arr = [],
      isTrue = false,
      str = "abc",
      foo = function() {};
})();

在函数外⾯是绝对⽆法访问⾥⾯定义的数据的. 因此它就构成⼀个封闭的结构. 但是没有任何作⽤, 因此在 JavaScript 中需要将其对外开放⼀些接⼝, 以便使⽤这些数据. 这就是要求函数返回⼀个数据, 好么函数要么对象.

闭包的基本结构

要在函数外访问函数内的数据, 最简单的就是返回⼀个函数:

function foo() {
  var num = 123;
  return function() {
    return num;
  }
}

当函数返回⼀个函数的时候, 返回的函数允许返回⼀个数据. 那么在函数外就可以访问函数内的数据了. 但是仅仅是访问这个数据, 有时需要对其进⾏修改.因此既要求获得数据, 也要求可以修改数据. 因此就需要两个函数, 那可以返回⼀个对象:

function foo() {
  var num = 123;
  return {
    get_Num: function() {
      return num;
    },
    set_Num: function(value) {
      num = value;
    }
  }
}
var o = foo();
console.log(o.get_Num()); // => 123
o.set_Num(456);
console.log(o.get_Num()); // => 456

⼩结⼀下闭包的这个结构:

⾸先有⼀个函数, 在函数中定义数据
同时返回⼀个函数, 允许访问函数内部的数据
调⽤函数, 返回允许访问内部数据的函数
利⽤返回的函数, 允许在外界访问函数内定义的数据

闭包的基本案例

有了闭包, 可以做到事情就变得⾮常多了. 下⾯通过⼏个案例来说明闭包的使⽤

使⽤闭包模拟私有变量

// v3 使⽤⽅法, v5 可以直接使⽤ getter
var person = function(name, age, gender) {
  return {
    get name() {
      return name;
    },
    get age() {
      return age;
    },
    get gender() {
      return gender;
    }
  }
};
var obj = person("jk", 19, "male");
console.log(obj.name);
console.log(obj.age);
console.log(obj.gender);

使⽤闭包模拟块级作⽤域

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

使⽤闭包创建唯⼀标识符

var uniqueInteger = (function () {
  var count = 0;
  return function() {
    return count++;
  };
})();

闭包与内存

使⽤闭包可以⾮常⽅便的组织代码, 将不需要对外公开的代码都封装起来, 保护起来. 使得代码更加紧凑, 维护更加⽅便. 但是使⽤闭包, 保存了私有数据,容易造成内存的泄露.

为了更加⽅便的解释这个问题, ⾸先讨论⼀下 JavaScript 中内存的管理.

内存管理

JavaScript 具有垃圾收集的功能. 也就是说当执⾏环境会负责管理代码的执⾏过程使⽤的内存, 包括内存的分配与释放. 在传统的程序设计中, 例如 C, C++,需要⼿动的管理内存, 申请, 释放都需要⼿动的处理. 因此容易出现问题. 在JavaScript 中不需要这么⿇烦, 所有的事情都由 JavaScript 引擎去完成.