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:
- 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。
从实践角度:以下函数才算是闭包:
- 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)
- 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。
- 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
- 全局执行上下文初始化
- 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
- checkscope执行上下文初始化,创建变量对象、作用域链、this等
- checkscope函数执行完毕,checkscope执行上下文从执行上下文栈中弹出
- 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
- f执行上下文初始化,创建变量对象、作用域链、this等
- 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:
- 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)
- 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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