JavaScipt高级(四) 闭包
定义
MDN 对闭包的定义为:
闭包是指那些能够访问自由变量的函数。
那什么 是自由变量呢?
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:
闭包 = 函数 + 函数能够访问的自由变量
举个例子:
1 | var a = 1; |
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嘛。
还真是这样的!
引用《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。
上述只是介绍的理论上的闭包,还有一个实践角度上的闭包,Tom 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
接下来就来讲讲实践上的闭包。
分析
先写个例子:
1 | var scope = "global scope"; |
首先分析代码中执行上下文栈和执行上下文的变化情况。
这里直接给出简要的执行过程:
- 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,我们需要思考一个问题,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,因为到 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。
然而 JavaScript 确实可以的!
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:
1 | fContext = { |
就是因为这个作用域链,f
函数仍然可以读取到checkscopeContext.AO
的值,说明当f
函数引用了checkscopeContext.AO
中的值的时候,即使checkscopeContext
被销毁了,但是 JavaScript 仍然会让checkscopeContext.AO
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,正是因为 JavaScript 做到了这一点,从而实现了闭包这个概念。
所以,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
必刷题
接下来,看这道必刷题,面试必考的闭包题:
1 | var data = []; |
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:
1 | globalContext = { |
当执行data[0]
函数的时候,data[0]
函数的作用域链为:
1 | data[0]Context = { |
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:
1 | var data = []; |
当执行到 data[0]
函数之前,此时全局上下文的 VO 为:
1 | globalContext = { |
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:
1 | data[0]Context = { |
匿名函数执行上下文的 AO 为:
1 | 匿名函数Context = { |
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。