javascript从作用域链谈闭包


Posted in Javascript onJuly 29, 2020

神马是闭包

关于闭包的概念,是婆说婆有理。

闭包是指有权访问另外一个函数作用域中的变量的函数
这概念有点绕,拆分一下。从概念上说,闭包有两个特点:

  • 1、函数
  • 2、能访问另外一个函数作用域中的变量

在ES 6之前,Javascript只有函数作用域的概念,没有块级作用域(但catch捕获的异常 只能在catch块中访问)的概念(IIFE可以创建局部作用域)。每个函数作用域都是封闭的,即外部是访问不到函数作用域中的变量。

function getName() {
 var name = "美女的名字";
 console.log(name); //"美女的名字"
}
function displayName() {
 console.log(name); //报错
}

但是为了得到美女的名字,不死心的单身汪把代码改成了这样:

function getName() {
 var name = "美女的名字";
 function displayName() {
 console.log(name); 
 }
 return displayName;
}
var 美女 = getName(); 
美女() //"美女的名字"

这下,美女是一个闭包了,单身汪想怎么玩就怎么玩了。(但并不推荐单身汪用中文做变量名的写法,大家不要学)。

关于闭包呢,还想再说三点:

1、闭包可以访问当前函数以外的变量

function getOuter(){
 var date = '815';
 function getDate(str){
 console.log(str + date); //访问外部的date
 }
 return getDate('今天是:'); //"今天是:815"
}
getOuter();

getDate是一个闭包,该函数执行时,会形成一个作用域A,A中并没有定义变量date,但它能在父一级作用域中找到该变量的定义。

2、即使外部函数已经返回,闭包仍能访问外部函数定义的变量

function getOuter(){
 var date = '815';
 function getDate(str){
 console.log(str + date); //访问外部的date
 }
 return getDate; //外部函数返回
}
var today = getOuter();
today('今天是:'); //"今天是:815"
today('明天不是:'); //"明天不是:815"

3、闭包可以更新外部变量的值

function updateCount(){
 var count = 0;
 function getCount(val){
 count = val;
 console.log(count);
 }
 return getCount; //外部函数返回
}
var count = updateCount();
count(815); //815
count(816); //816

作用域链
为毛闭包就能访问外部函数的变量呢?这就要说说Javascript中的作用域链了。
Javascript中有一个执行环境(execution context)的概念,它定义了变量或函数有权访问的其它数据,决定了他们各自的行为。每个执行环境都有一个与之关联的变量对象,环境中定义的所有变量和函数都保存在这个对象中。你可以把它当做Javascript的一个普通对象,但是你只能修改它的属性,却不能引用它。

变量对象也是有父作用域的。当访问一个变量时,解释器会首先在当前作用域查找标示符,如果没有找到,就去父作用域找,直到找到该变量的标示符或者不再存在父作用域了,这就是作用域链。

作用域链和原型继承有点类似,但又有点小区别:如果去查找一个普通对象的属性时,在当前对象和其原型中都找不到时,会返回undefined;但查找的属性在作用域链中不存在的话就会抛出ReferenceError。

作用域链的顶端是全局对象。对于全局环境中的代码,作用域链只包含一个元素:全局对象。所以,在全局环境中定义变量的时候,它们就会被定义到全局对象中。当函数被调用的时候,作用域链就会包含多个作用域对象。

  • 全局环境

关于作用域链讲得略多(红皮书上有关于作用域及执行环境的详细解释),看一个简单地例子:

// my_script.js
"use strict";
var foo = 1;
var bar = 2;

在全局环境中,创建了两个简单地变量。如前面所说,此时变量对象是全局对象。

  • Non-nested functions

改动一下代码,创建一个没有函数嵌套的函数:

"use strict";
var foo = 1;
var bar = 2;
function myFunc() {
 //-- define local-to-function variables
 var a = 1;
 var b = 2;
 var foo = 3;
 console.log("inside myFunc");
}
console.log("outside");
//-- and then, call it:
myFunc();

当myFunc被定义的时候,myFunc的标识符(identifier)就被加到了当前的作用域对象中(在这里就是全局对象),并且这个标识符所引用的是一个函数对象(function object)。函数对象中所包含的是函数的源代码以及其他的属性。其中一个我们所关心的属性就是内部属性[[scope]]。[[scope]]所指向的就是当前的作用域对象。也就是指的就是函数的标识符被创建的时候,我们所能够直接访问的那个作用域对象(在这里就是全局对象)。

比较重要的一点是:myFunc所引用的函数对象,其本身不仅仅含有函数的代码,并且还含有指向其被创建的时候的作用域对象。

当myFunc函数被调用的时候,一个新的作用域对象被创建了。新的作用域对象中包含myFunc函数所定义的本地变量,以及其参数(arguments)。这个新的作用域对象的父作用域对象就是在运行myFunc时我们所能直接访问的那个作用域对象。

  • Nested functions

如前面所说,当函数返回没有被引用的时候,就会被垃圾回收器回收。但是对于闭包(函数嵌套是形成闭包的一种简单方式)呢,即使外部函数返回了,函数对象仍会引用它被创建时的作用域对象。

"use strict";
function createCounter(initial) {
 var counter = initial;
 function increment(value) {
 counter += value;
 }
 function get() {
 return counter;
 }
 return {
 increment: increment,
 get: get
 };
}
var myCounter = createCounter(100);
console.log(myCounter.get()); // 返回 100
myCounter.increment(5);
console.log(myCounter.get()); // 返回 105

当调用createCounter(100)时,内嵌函数increment和get都有指向createCounter(100) scope的引用。如果createCounter(100)没有任何返回值,那么createCounter(100) scope不再被引用,于是就可以被垃圾回收。但是因为createCounter(100)实际上是有返回值的,并且返回值被存储在了myCounter中,所以对象之间的引用关系发生变化。

需要用点时间思考的是:即使createCounter(100)已经返回,但是其作用域仍在,并能且只能被内联函数访问。可以通过调用myCounter.increment() 或 myCounter.get()来直接访问createCounter(100)的作用域。

myCounter.increment() 或 myCounter.get()被调用时,新的作用域对象会被创建,并且该作用域对象的父作用域对象会是当前可以直接访问的作用域对象。

当执行到return counter;时,在get()所在的作用域并没有找到对应的标示符,就会沿着作用域链往上找,直到找到变量counter,然后返回该变量,调用increment(5)则会更有意思。当单独调用increment(5)时,参数value会存贮在当前的作用域对象。函数要访问value,能马上在当前作用域找到该变量。但是当函数要访问counter时,并没有找到,于是沿着作用域链向上查找,在createCounter(100)的作用域找到了对应的标示符,increment()就会修改counter的值。除此之外,没有其他方式来修改这个变量。闭包的强大也在于此,能够存贮私有数据。

Similar function objects, different scope objects
对于上面的counter示例,再说点扩展的事。看代码:

//myScript.js
"use strict";
function createCounter(initial) {
 /* ... see the code from previous example ... */
}
//-- create counter objects
var myCounter1 = createCounter(100);
var myCounter2 = createCounter(200);

myCounter1 和 myCounter2创建之后,关系图是酱紫的:

javascript从作用域链谈闭包

在上面的例子中,myCounter1.increment和myCounter2.increment的函数对象拥有着一样的代码以及一样的属性值(name,length等等),但是它们的[[scope]]指向的是不一样的作用域对象。

这才有了下面的结果:

var a, b;
a = myCounter1.get(); // a 等于 100
b = myCounter2.get(); // b 等于 200
myCounter1.increment(1);
myCounter1.increment(2);
myCounter2.increment(5);
a = myCounter1.get(); // a 等于 103
b = myCounter2.get(); // b 等于 205

作用域和this

作用域会存储变量,但this并不是作用域的一部分,它取决于函数调用时的方式。

Javascript 相关文章推荐
JavaScript 私有成员分析
Jan 13 Javascript
Ext grid 添加右击菜单
Nov 26 Javascript
javascript面向对象之访问对象属性的两种方式分析
Jan 13 Javascript
jquery插件NProgress.js制作网页加载进度条
Jun 05 Javascript
gameboy网页闯关游戏(riddle webgame)--仿微信聊天的前端页面设计和难点
Feb 21 Javascript
基于jquery实现二级联动效果
Mar 30 jQuery
深入理解Angular4中的依赖注入
Jun 07 Javascript
微信小程序之swiper轮播图中的图片自适应高度的方法
Apr 23 Javascript
layer.open的自适应及居中及子页面标题的修改方法
Sep 05 Javascript
Vue 图片压缩并上传至服务器功能
Jan 15 Javascript
基于javascript处理nginx请求过程详解
Jul 07 Javascript
JavaScript逻辑运算符相关总结
Sep 04 Javascript
你有必要知道的25个JavaScript面试题
Dec 29 #Javascript
JavaScript仿支付宝密码输入框
Dec 29 #Javascript
js实现商城星星评分的效果
Dec 29 #Javascript
原生js配合cookie制作保存路径的拖拽
Dec 29 #Javascript
一种新的javascript对象创建方式Object.create()
Dec 28 #Javascript
JavaScrip常见的一些算法总结
Dec 28 #Javascript
简单介绍JavaScript数据类型之隐式类型转换
Dec 28 #Javascript
You might like
CI框架表单验证实例详解
2016/11/21 PHP
PDO::errorInfo讲解
2019/01/28 PHP
php计数排序算法的实现代码(附四个实例代码)
2020/03/31 PHP
如何用javascript去掉字符串里的所有空格
2007/02/08 Javascript
jQuery解决iframe高度自适应代码
2009/12/20 Javascript
扩展Jquery插件处理mouseover时内部有子元素时发生样式闪烁
2011/12/08 Javascript
计算新浪Weibo消息长度(还可以输入119字)
2013/07/02 Javascript
JS中如何比较两个Json对象是否相等实例代码
2016/07/13 Javascript
使用node.js搭建服务器
2017/05/20 Javascript
送你43道JS面试题(收藏)
2019/06/17 Javascript
javascript导出csv文件(excel)的方法示例
2019/08/25 Javascript
单线程JavaScript实现异步过程详解
2020/05/19 Javascript
jQuery实时统计输入框字数及限制
2020/06/24 jQuery
js实现筛选功能
2020/11/24 Javascript
[29:10]Ti4 冒泡赛第二天 NEWBEE vs Titan 3
2014/07/15 DOTA
构建Python包的五个简单准则简介
2015/06/15 Python
Python控制多进程与多线程并发数总结
2016/10/26 Python
用python找出那些被“标记”的照片
2017/04/20 Python
socket + select 完成伪并发操作的实例
2017/08/15 Python
使用apidoc管理RESTful风格Flask项目接口文档方法
2018/02/07 Python
pandas数据分组和聚合操作方法
2018/04/11 Python
Python简单定义与使用二叉树示例
2018/05/11 Python
从0到1使用python开发一个半自动答题小程序的实现
2020/05/12 Python
Python列表如何更新值
2020/05/27 Python
windows10在visual studio2019下配置使用openCV4.3.0
2020/07/14 Python
python中判断文件结束符的具体方法
2020/08/04 Python
python统计mysql数据量变化并调用接口告警的示例代码
2020/09/21 Python
巴西最大的运动品牌:Olympikus
2020/07/14 全球购物
采用怎样的方法保证数据的完整性
2013/12/02 面试题
Linux的文件类型
2016/07/05 面试题
书香校园活动方案
2014/02/28 职场文书
挂牌仪式主持词
2014/03/20 职场文书
股东协议书
2014/04/14 职场文书
大学学生会竞选演讲稿
2014/04/25 职场文书
教师爱岗敬业演讲稿
2014/05/05 职场文书
Ajax实现异步加载数据
2021/11/17 Javascript