全面理解闭包机制


Posted in Javascript onJuly 11, 2016
var foo = "Hello";
var c =(function a() {
function b(){
var bar = " World";
alert(foo + bar);
return bar;
}
return b;
})()();
alert(foo + c);

本实例弹出两次hello world;

一、什么是闭包?

“官方”的解释是:所谓“闭包”,指的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。我想用如何在Javascript中创建一个闭包来告诉你什么是闭包,因为跳过闭包的创建过程直接理解闭包的定义是非常困难的。看下面这段代码:

function a(){
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。

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。

我猜想你一定还是不理解闭包,因为你不知道闭包有什么作用,下面让我们继续探索。

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、当定义函数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。

2、当函数a执行的时候,a会进入相应的执行环境(excution context)。

3、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。

4、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。

5、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。

6、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。如果整个作用域链上都无法找到,则返回undefined。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。

四、闭包的应用场景

1、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。

2、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。

以上两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。

以上这篇全面理解闭包机制就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持三水点靠木。

Javascript 相关文章推荐
js 事件小结 表格区别
Aug 13 Javascript
模仿jQuery each函数的链式调用
Jul 22 Javascript
url 特殊字符 传递参数解决方法
Jan 01 Javascript
情人节之礼 js项链效果
Feb 13 Javascript
javascript获取form里的表单元素的示例代码
Feb 14 Javascript
BootStrap智能表单实战系列(三)分块表单配置详解
Jun 13 Javascript
js将滚动条滚动到指定位置的简单实现方法
Jun 25 Javascript
使用JS代码实现点击按钮下载文件
Nov 12 Javascript
ES6概念 Symbol.keyFor()方法
Dec 25 Javascript
AngularJs点击状态值改变背景色的实例
Dec 18 Javascript
详解js静态检查工具eslint配置文件
Nov 23 Javascript
JavaScript查看代码运行效率console.time()与console.timeEnd()用法
Jan 18 Javascript
js 判断一组日期是否是连续的简单实例
Jul 11 #Javascript
利用css+原生js制作简单的钟表
Apr 07 #Javascript
js仿百度切换皮肤功能(html+css)
Jul 10 #Javascript
深入解析Javascript闭包的功能及实现方法
Jul 10 #Javascript
js重写方法的简单实现
Jul 10 #Javascript
JS实现控制文本框的内容
Jul 10 #Javascript
文本框只能输入数字的js代码(含小数点)
Jul 10 #Javascript
You might like
3
2006/10/09 PHP
rephactor 优秀的PHP的重构工具
2011/06/09 PHP
php的hash算法介绍
2014/02/13 PHP
PHP中使用localhost连接Mysql不成功的解决方法
2014/08/20 PHP
js继承 Base类的源码解析
2008/12/30 Javascript
JavaScript 面向对象的之私有成员和公开成员
2010/05/04 Javascript
限制文本框输入N个字符的js代码
2010/05/13 Javascript
IE6下opacity与JQuery的奇妙结合
2013/03/01 Javascript
JavaScript 对任意元素,自定义右键菜单的实现方法
2013/05/08 Javascript
使用js简单实现了tree树菜单
2013/11/20 Javascript
javascript设置连续两次点击按钮时间间隔的方法
2014/10/28 Javascript
详解Jquery实现ready和bind事件
2016/04/14 Javascript
ionic 上拉菜单(ActionSheet)实例代码
2016/06/06 Javascript
jQuery插件学习教程之SlidesJs轮播+Validation验证
2016/07/12 Javascript
Bootstrap中表单控件状态(验证状态)
2016/08/04 Javascript
JS 拼凑字符串的简单实例
2016/09/02 Javascript
JavaScript九九乘法口诀表的简单实现
2016/10/04 Javascript
如何利用JavaScript编写一个格斗小游戏
2021/01/06 Javascript
typescript编写微信小程序创建项目的方法
2021/01/29 Javascript
在Linux系统上通过uWSGI配置Nginx+Python环境的教程
2015/12/25 Python
简单谈谈Python中的json与pickle
2017/07/19 Python
Python实现七彩蟒蛇绘制实例代码
2018/01/16 Python
python调用c++ ctype list传数组或者返回数组的方法
2019/02/13 Python
Python3中exp()函数用法分析
2019/02/19 Python
python批量修改图片尺寸,并保存指定路径的实现方法
2019/07/04 Python
python os.path.isfile()因参数问题判断错误的解决
2019/11/29 Python
pytorch 利用lstm做mnist手写数字识别分类的实例
2020/01/10 Python
python读取文件指定行内容实例讲解
2020/03/02 Python
python缩进长度是否统一
2020/08/02 Python
P D PAOLA意大利官网:西班牙著名的珠宝首饰品牌
2019/09/24 全球购物
澳大利亚设计师服装在线:MISHA
2019/10/07 全球购物
2014员工聘用协议书(最新版)
2014/11/24 职场文书
投标邀请书范本
2015/02/02 职场文书
计划生育责任书
2015/05/09 职场文书
2016年第32个教师节致辞
2015/11/26 职场文书
python基于tkinter制作无损音乐下载工具
2021/03/29 Python