问题描述
闭包是以下内容的配对:
词法环境是每个执行上下文(堆栈框架)的一部分,并且是标识符(即局部变量名称)和值之间的映射。
JavaScript中的每个函数都对其外部词汇环境保持引用。此引用用于配置调用函数时创建的执行上下文。此引用使函数内部的代码可以“查看”在函数外部声明的变量,而不管调用函数的时间和位置。
如果一个函数由一个函数调用,而另一个函数又调用了另一个函数,则将创建对外部词汇环境的引用链。该链称为作用域链。
在下面的代码中,inner
与foo
调用时创建的执行上下文的词法环境形成一个闭包, 对 变量进行 闭包secret
:
function foo() {
const secret = Math.trunc(Math.random()*100)
return function inner() {
console.log(`The secret number is ${secret}.`)
}
}
const f = foo() // `secret` is not directly accessible from outside `foo`
f() // The only way to retrieve `secret`, is to invoke `f`
换句话说:在JavaScript中,函数带有对私有“状态框”的引用,只有它们(以及在相同词法环境中声明的任何其他函数)可以访问。状态框对于函数的调用者是不可见的,从而为数据隐藏和封装提供了一种出色的机制。
请记住:JavaScript中的函数可以像变量一样传递(一流的函数),这意味着功能和状态对可以在程序中传递:类似于在C ++中传递类的实例的方式。
如果JavaScript没有闭包,则必须在函数之间 显式 传递更多状态,从而使参数列表更长,代码更嘈杂。
因此,如果您希望函数始终有权访问私有状态,则可以使用闭包。
......频频我们 也 希望与功能关联状态。例如,在Java或C ++中,当您将私有实例变量和方法添加到类时,您正在将状态与功能相关联。
在C语言和大多数其他常见语言中,函数返回后,所有本地变量将不再可访问,因为堆栈框架被破坏了。在JavaScript中,如果您在另一个函数中声明一个函数,则外部函数的本地变量在返回后仍可访问。这样一来,在上面的代码,secret
仍然可用的函数对象inner
,之后 它已经从返回foo
。
闭包的使用
每当需要与函数关联的私有状态时,闭包都是有用的。这是一种非常常见的情况- 请记住:JavaScript直到2015年才使用类语法,并且仍然没有私有字段语法。封闭件可满足此需求。
私有实例变量
function Car(manufacturer, model, year, color) {
return {
toString() {
return `${manufacturer} ${model} (${year}, ${color})`
}
}
}
const car = new Car('Aston Martin','V8 Vantage','2012','Quantum Silver')
console.log(car.toString())
功能编程
function curry(fn) {
const args = []
return function inner(arg) {
if(args.length === fn.length) return fn(...args)
args.push(arg)
return inner
}
}
function add(a, b) {
return a + b
}
const curriedAdd = curry(add)
console.log(curriedAdd(2)(3)()) // 5
面向事件的程序
在以下代码中,函数onClick
在variable之上关闭BACKGROUND_COLOR
。
const $ = document.querySelector.bind(document)
const BACKGROUND_COLOR = 'rgba(200,200,242,1)'
function onClick() {
$('body').style.background = BACKGROUND_COLOR
}
$('button').addEventListener('click', onClick)
<button>Set background color</button>
模块化
在下面的示例中,所有实现细节都隐藏在立即执行的函数表达式中。这些功能tick
以及toString
它们完成工作所需的私有状态和功能关闭。封闭使我们能够模块化和封装我们的代码。
let namespace = {};
(function foo(n) {
let numbers = []
function format(n) {
return Math.trunc(n)
}
function tick() {
numbers.push(Math.random() * 100)
}
function toString() {
return numbers.map(format)
}
n.counter = {
tick,
toString
}
}(namespace))
const counter = namespace.counter
counter.tick()
counter.tick()
console.log(counter.toString())
例子
例子1
此示例显示局部变量未在闭包中复制:闭包维护对原始变量 本身 的引用。好像在外部函数退出后,堆栈框架仍在内存中保持活动状态。
function foo() {
let x = 42
let inner = function() { console.log(x) }
x = x+1
return inner
}
var f = foo()
f() // logs 43
例子2
在下面的代码,三种方法log
,increment
和update
所有密切在同一词法环境。
每次createObject
调用时,都会创建一个新的执行上下文(堆栈框架),并创建一个全新的变量x
,并创建一组新的函数(log
等),这些函数将覆盖此新变量。
function createObject() {
let x = 42;
return {
log() { console.log(x) },
increment() { x++ },
update(value) { x = value }
}
}
const o = createObject()
o.increment()
o.log() // 43
o.update(5)
o.log() // 5
const p = createObject()
p.log() // 42
例子3
如果您使用的是使用声明的变量var
,请务必了解要关闭的变量。使用声明的变量var
被提升。这是非常现代的JavaScript的问题较少,由于引进let
和const
。
在以下代码中,每次循环时,inner
都会创建一个新函数,该函数关闭i
。但是由于var
i
悬挂在循环外部,所有这些内部函数都在同一变量上闭合,这意味着将i
(3)的最终值打印了三遍。
function foo() {
var result = []
for (var i = 0; i < 3; i++) {
result.push(function inner() { console.log(i) } )
}
return result
}
const result = foo()
// The following will print `3`, three times...
for (var i = 0; i < 3; i++) {
result[i]()
}
最后一点:
- 每当在JavaScript中声明函数时,都会创建一个闭包。
-
function
从另一个函数内部返回a 是闭包的经典示例,因为外部函数内部的状态对于返回的内部函数是隐式可用的,即使在外部函数完成执行之后也是如此。 - 每当
eval()
在函数内部使用时,都会使用闭包。您eval
可以在文本中引用函数的局部变量,在非严格模式下,甚至可以使用来创建新的局部变量eval('var foo = …')
。 - 当您
new Function(…)
在[函数]内部使用([函数构造函数])时,它不会关闭其词法环境:而是关闭全局上下文。新函数不能引用外部函数的局部变量。 - JavaScript中的闭包就像在函数声明时保留对作用域的引用(而 副本),这继而保留对外部作用域的引用,依此类推,一直指向全局对象的顶部。范围链。
- 声明函数时创建一个闭包。当调用函数时,此闭包用于配置执行上下文。
- 每次调用函数时都会创建一组新的局部变量。
解决方法
您将如何向了解其闭包概念(例如函数,变量等)的人解释JavaScript闭包,但却不了解闭包本身?