JavaScript之闭包

什么是闭包

MDN 对闭包的定义为：

闭包是指形成能够访问自由变量的函数

什么是自由变量？

自由变量是指在函数中使用的，但既不是函数参数也不是函数的局部变量的变量。

由此，我们可以看出闭包共有两部分组成：

有一个函数 + 这个函数能够访问自由变量

例子：

var a = 1;

function foo() {
    console.log(a);
}

foo();

foo 函数可以访问变量a，但是 a 既不是 foo 函数的局部变量，也不是foo函数的参数，所以a就是自由变量。

那么，函数 foo + foo 函数访问的自由变量 a 不就是构成了一个闭包了吗

在《JavaScript权威指南》中就讲到：从技术的角度讲，所有的JavaScript函数都是闭包

别着急，这是理论上的闭包，其实还有一个实践角度上的闭包，
让我们看看汤姆大叔翻译的关于闭包的文章中的定义：

ECMAScript中，闭包指的是：

1. 从理论角度：所有的函数。因为它们都在创建的时候就将上层上下文的数据保存起来了。哪怕是简单的全局变量也是如此，因为函数中访问全局变量就相当于是在访问自由变量，这个时候使用最外层的作用域。

2. 从实践角度：以下函数才算是闭包：

   1. 即使创建它的上下文已经销毁，它仍然存在（比如，内部函数从父函数中返回）
   2. 在代码中引用了自由变量

闭包在实践中的应用

var scope = "global scope";
function checkscope(){
    var scope = "local scope";
    function f(){
        return scope;
    }
    return f;
}

var foo = checkscope();
foo();

首先让我们回忆一下执行上下文栈的变化情况，这个在《JavaScript深入之执行上下文》中有非常详细的分析。

1. 进入全局代码，创建全局执行上下文，全局执行上下文压入执行上下文栈
2. 全局执行上下文初始化
3. 执行checkscope函数，创建checkscope函数执行上下文，checkscope执行上下文被压入执行上下文栈
4. checkscope执行上下文初始化，创建变量对象、作用域链、this等
5. checkscope函数执行完毕，checkscope执行上下文从执行上下文栈中弹出
6. 执行f函数，创建f函数执行上下文，f执行上下文被压入执行上下文栈
7. f执行上下文初始化，创建变量对象、作用域链、this等
8. f函数执行完毕，f函数上下文从执行上下文栈中弹出

了解到这个过程，我们应该思考一个问题，那就是：

当f函数执行的时候，checkscope函数上下文已经被销毁了啊(即从执行上下文栈中被弹出)，怎么还会读取到checkscope作用域下的scope值呢？

以上的代码，要是转换成PHP，就会报错，因为在PHP中，f函数只能读取到自己作用域和全局作用域里的值，所以读不到checkscope下的scope值。(这段我问的PHP同事……)

然而JavaScript却是可以的！

当我们了解了具体的执行过程后，我们知道f执行上下文维护了一个作用域链：

fContext = {
    Scope: [AO, checkscopeContext.AO, globalContext.VO],
}

对的，就是因为这个作用域链，f函数依然可以读取到checkscopeContext.AO的值，说明即使checkscopeContext被销毁了，但是checkscopeContext.AO依然活在内存中，f函数依然可以通过f函数的作用域链找到它。而为什么checkscopeContext.AO没有被销毁，正是因为f函数引用了checkscopeContext.AO中的值，又正是因为JS实现了在子上下文引用父上下文的变量的时候，不会销毁这些变量的效果实现了闭包这个概念！

虽然有点绕，但是一定要多读几遍。

所以，最后在让我们再看一遍实践角度上闭包的定义：

1. 即使创建它的上下文已经销毁，它仍然存在（比如，内部函数从父函数中返回）
2. 在代码中引用了自由变量

闭包题

var data = [];

for (var i = 0; i < 3; i++) {
  data[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}

data[0]();
data[1]();
data[2]();

答案是都是3，让我们分析一下原因：

当执行到data[0]函数之前，此时全局上下文的VO为：

globalContext = {
    VO: {
        data: [...],
        i: 3
    }
}

当执行data[0]函数的时候，data[0]函数的作用域链为：

data[0]Context = {
    Scope: [AO, globalContext.VO]
}

data[0]Context的AO并没有i值，所以会从globalContext.VO中查找，i为3，所以打印的结果就是3。

data[1]和data[2]是一样的道理。

所以让我们改成闭包看看：

var data = [];

for (var i = 0; i < 3; i++) {
  data[i] = (function (i) {
        return function(){
            console.log(i);
        }
  })(i);
}

data[0]();
data[1]();
data[2]();

当执行到data[0]函数之前，此时全局上下文的VO为：

globalContext = {
    VO: {
        data: [...],
        i: 3
    }
}

跟没改之前一模一样。

当执行data[0]函数的时候，data[0]函数的作用域链发生了改变：

data[0]Context = {
    Scope: [AO, 匿名函数Context.AO globalContext.VO]
}

匿名函数执行上下文的AO为：

匿名函数Context = {
    AO: {
        arguments: {
            0: 1,
            length: 1
        },
        i: 0
    }
}

data[0]Context的AO并没有i值，所以会沿着作用域链从匿名函数Context.AO中查找，这时候就会找i为0，找到了就不会往globalContext.VO中查找了，即使globalContext.VO也有i的值(值为3)，所以打印的结果就是0。

data[1]和data[2]是一样的道理。

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