关于Javascript闭包的理解
一、什么是閉包？
“官方”的解釋是：所謂“閉包”，指的是一個擁有許多變量和綁定了這些變量的環境的表達式（通常是一個函數），因而這些變量也是該表達式的一部分。
相信很少有人能直接看懂這句話，因為他描述的太學術。我想用如何在Javascript中創建一個閉包來告訴你什么是閉包，因為跳過閉包的創建過程直接理解閉包的定義是非常困難的。看下面這段代碼：
function a(){
var i=0;
function b(){
alert(++i);
}
return b;
}
var c = a();
c();
這段代碼有兩個特點：
1、函數b嵌套在函數a內部；
2、函數a返回函數b。
這樣在執行完var c=a()后，變量c實際上是指向了函數b，再執行c()后就會彈出一個窗口顯示i的值(第一次為1)。這段代碼其實就創建了一個閉包，為什么？因為函數a外的變量c引用了函數a內的函數b，就是說：
當函數a的內部函數b被函數a外的一個變量引用的時候，就創建了一個閉包。
我猜想你一定還是不理解閉包，因為你不知道閉包有什么作用，下面讓我們繼續探索。
二、閉包有什么作用？
簡而言之，閉包的作用就是在a執行完并返回后，閉包使得Javascript的垃圾回收機制GC不會收回a所占用的資源，因為a的內部函數b的 執行需要依賴a中的變量。這是對閉包作用的非常直白的描述，不專業也不嚴謹，但大概意思就是這樣，理解閉包需要循序漸進的過程。
在上面的例子中，由于閉包的存在使得函數a返回后，a中的i始終存在，這樣每次執行c()，i都是自加1后alert出i的值。
那 么我們來想象另一種情況，如果a返回的不是函數b，情況就完全不同了。因為a執行完后，b沒有被返回給a的外界，只是被a所引用，而此時a也只會被b引 用，因此函數a和b互相引用但又不被外界打擾(被外界引用)，函數a和b就會被GC回收。(關于Javascript的垃圾回收機制將在后面詳細介紹)
三、閉包內的微觀世界
如 果要更加深入的了解閉包以及函數a和嵌套函數b的關系，我們需要引入另外幾個概念：函數的執行環境(excution context)、活動對象(call object)、作用域(scope)、作用域鏈(scope chain)。以函數a從定義到執行的過程為例闡述這幾個概念。
1、當定義函數a的時候，js解釋器會將函數a的作用域鏈(scope chain)設置為定義a時a所在的“環境”，如果a是一個全局函數，則scope chain中只有window對象。
2、當函數a執行的時候，a會進入相應的執行環境(excution context)。
3、在創建執行環境的過程中，首先會為a添加一個scope屬性，即a的作用域，其值就為第1步中的scope chain。即a.scope=a的作用域鏈。
4、然后執行環境會創建一個活動對象(call object)?；顒訉ο笠彩且粋€擁有屬性的對象，但它不具有原型而且不能通過JavaScript代碼直接訪問。創建完活動對象后，把活動對象添加到a 的作用域鏈的最頂端。此時a的作用域鏈包含了兩個對象：a的活動對象和window對象。
5、下一步是在活動對象上添加一個arguments屬性，它保存著調用函數a時所傳遞的參數。
6、最后把所有函數a的形參和內部的函數b的引用也添加到a的活動對象上。在這一步中，完成了函數b的的定義，因此如同第3步，函數b的作用域鏈被設置為b所被定義的環境，即a的作用域。
到此，整個函數a從定義到執行的步驟就完成了。此時a返回函數b的引用給c，又函數b的作用域鏈包含了對函數a的活動對象的引用，也就是說b可以訪問到a中定義的所有變量和函數。函數b被c引用，函數b又依賴函數a，因此函數a在返回后不會被GC回收。
當函數b執行的時候亦會像以上步驟一樣。因此，執行時b的作用域鏈包含了3個對象：b的活動對象、a的活動對象和window對象，如下圖所示：
如圖所示，當在函數b中訪問一個變量的時候，搜索順序是先搜索自身的活動對象，如果存在則返回，如果不存在將繼續搜索函數a的活動對象，依 次查找，直到找到為止。如果整個作用域鏈上都無法找到，則返回undefined。如果函數b存在prototype原型對象，則在查找完自身的活動對象 后先查找自身的原型對象，再繼續查找。這就是Javascript中的變量查找機制。
四、閉包的應用場景
1、保護函數內的變量安全。以最開始的例子為例，函數a中i只有函數b才能訪問，而無法通過其他途徑訪問到，因此保護了i的安全性。
2、在內存中維持一個變量。依然如前例，由于閉包，函數a中i的一直存在于內存中，因此每次執行c()，都會給i自加1。
以上兩點是閉包最基本的應用場景，很多經典案例都源于此。
五、Javascript的垃圾回收機制
在Javascript中，如果一個對象不再被引用，那么這個對象就會被GC回收。如果兩個對象互相引用，而不再被第3者所引用，那么這兩個互相引用的對象也會被回收。因為函數a被b引用，b又被a外的c引用，這就是為什么函數a執行后不會被回收的原因。
先看看閉包的科學的定義：閉包是可以包含自由（未綁定）變量的代碼塊；這些變量不是在這個代碼塊或者任何全局上下文中定義的，而是在定義代碼塊的環境中定義?！伴]包” 一詞來源于以下兩者的結合：要執行的代碼塊（由于自由變量的存在，相關變量引用沒有釋放）和為自由變量提供綁定的計算環境（作用域）。
聽上去有點暈，我說說我的理解。閉包是一個受到了保護的變量空間，由內嵌函數生成。用到閉包通常是為了解決變量的作用域問題。我舉兩個使用閉包的例子，也許看例子比什么都明白。
例子1：循環對多個按鈕綁定click事件。
不用閉包的情況：
猛點這里測試結果,你發現不管點哪個按鈕，都會彈出7。原因是當你點擊buttun時，循環已經執行完畢，這時候i就等于7.
再看看使用閉包的情況
猛點這里測試結果,你發現會像你想象的那樣，button按鈕一次會彈出0、1、2、3、4、5、6。這就是典型的利用閉包來影響變量的作用域的示例。當然，閉包能做很多不同的事情，但究其原理，還是通過影響變量的作用域來實現的。
閉包（closure）是Javascript語言的一個難點，也是它的特色，很多高級應用都要依靠閉包實現。
下面就是我的學習筆記，對于Javascript初學者應該是很有用的。
一、變量的作用域
要理解閉包，首先必須理解Javascript特殊的變量作用域。
變量的作用域無非就是兩種：全局變量和局部變量。
Javascript語言的特殊之處，就在于函數內部可以直接讀取全局變量。
var n=999;function f1(){
alert(n);
}
f1(); //999
另一方面，在函數外部自然無法讀取函數內的局部變量。
function f1(){var n=999;
}
alert(n); //error
這里有一個地方需要注意，函數內部聲明變量的時候，一定要使用var命令。如果不用的話，你實際上聲明了一個全局變量！
function f1(){n=999;
}
f1();
alert(n); //999
二、如何從外部讀取局部變量？
出于種種原因，我們有時候需要得到函數內的局部變量。但是，前面已經說過了，正常情況下，這是辦不到的，只有通過變通方法才能實現。
那就是在函數的內部，再定義一個函數。
function f1(){n=999;
function f2(){
alert(n); //999
}
}
在上面的代碼中，函數f2就被包括在函數f1內部，這時f1內部的所有局部變量，對f2都是可見的。但是反過來就不行，f2內部的局部變量，對f1 就是不可見的。這就是Javascript語言特有的“鏈式作用域”結構（chain scope），子對象會一級一級地向上尋找所有父對象的變量。所以，父對象的所有變量，對子對象都是可見的，反之則不成立。
既然f2可以讀取f1中的局部變量，那么只要把f2作為返回值，我們不就可以在f1外部讀取它的內部變量了嗎！
function f1(){n=999;
function f2(){
alert(n);
}
return f2;
}
var result=f1();
result(); // 999
三、閉包的概念
上一節代碼中的f2函數，就是閉包。
各種專業文獻上的“閉包”（closure）定義非常抽象，很難看懂。我的理解是，閉包就是能夠讀取其他函數內部變量的函數。
由于在Javascript語言中，只有函數內部的子函數才能讀取局部變量，因此可以把閉包簡單理解成“定義在一個函數內部的函數”。
所以，在本質上，閉包就是將函數內部和函數外部連接起來的一座橋梁。
四、閉包的用途
閉包可以用在許多地方。它的最大用處有兩個，一個是前面提到的可以讀取函數內部的變量，另一個就是讓這些變量的值始終保持在內存中。
怎么來理解這句話呢？請看下面的代碼。
function f1(){var n=999;
nAdd=function(){n+=1}
function f2(){
alert(n);
}
return f2;
}
var result=f1();
result(); //999
nAdd();
result(); //1000
在這段代碼中，result實際上就是閉包f2函數。它一共運行了兩次，第一次的值是999，第二次的值是1000。這證明了，函數f1中的局部變量n一直保存在內存中，并沒有在f1調用后被自動清除。
為什么會這樣呢？原因就在于f1是f2的父函數，而f2被賦給了一個全局變量，這導致f2始終在內存中，而f2的存在依賴于f1，因此f1也始終在內存中，不會在調用結束后，被垃圾回收機制（garbage collection）回收。
這段代碼中另一個值得注意的地方，就是“nAdd=function(){n+=1}”這一行，首先在nAdd前面沒有使用var關鍵字，因此 nAdd是一個全局變量，而不是局部變量。其次，nAdd的值是一個匿名函數（anonymous function），而這個匿名函數本身也是一個閉包，所以nAdd相當于是一個setter，可以在函數外部對函數內部的局部變量進行操作。
五、使用閉包的注意點
1）由于閉包會使得函數中的變量都被保存在內存中，內存消耗很大，所以不能濫用閉包，否則會造成網頁的性能問題，在IE中可能導致內存泄露。解決方法是，在退出函數之前，將不使用的局部變量全部刪除。
2）閉包會在父函數外部，改變父函數內部變量的值。所以，如果你把父函數當作對象（object）使用，把閉包當作它的公用方法（Public Method），把內部變量當作它的私有屬性（private value），這時一定要小心，不要隨便改變父函數內部變量的值。
六、思考題
如果你能理解下面代碼的運行結果，應該就算理解閉包的運行機制了。
var name = “The Window”;var object = {
name : "My Object",
getNameFunc : function(){
return function(){
return this.name;
};
}
};
alert(object.getNameFunc()());
總結
以上是生活随笔為你收集整理的关于Javascript闭包的理解的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： LVS+DR源码安装
- 下一篇： Java自动装箱后的值比较