闭包问题详解

一、什么是闭包?
“官方”的解释是:所谓“闭包”,指的是一个拥有许多变量和绑定了这些变量的环境的表达式(通常是一个函数),因而这些变量也是该表达式的一部分。
相信很少有人能直接看懂这句话,因为他描述的太学术。我想用如何在Javascript中创建一个闭包来告诉你什么是闭包,因为跳过闭包的创建过程直接理解闭包的定义是非常困难的。看下面这段代码: 
function a(){
var i=0;
function b(){
alert(++i);
}
return b;
}
var c = a();
c();
这段代码有两个特点:
1、函数b嵌套在函数a内部;
2、函数a返回函数b。
这样在执行完var c=a()后,变量c实际上是指向了函数b,再执行c()后就会弹出一个窗口显示i的值(第一次为1)。这段代码其实就创建了一个闭包,为什么?因为函数a外的变量c引用了函数a内的函数b,就是说:

当函数a的内部函数b被函数a外的一个变量引用的时候,就创建了一个闭包。

我猜想你一定还是不理解闭包,因为你不知道闭包有什么作用,下面让我们继续探索。

二、闭包有什么作用?
简而言之,闭包的作用就是在a执行完并返回后,闭包使得Javascript的垃圾回收机制GC不会收回a所占用的资源,因为a的内部函数b的执行需要依赖a中的变量。这是对闭包作用的非常直白的描述,不专业也不严谨,但大概意思就是这样,理解闭包需要循序渐进的过程。
在上面的例子中,由于闭包的存在使得函数a返回后,a中的i始终存在,这样每次执行c(),i都是自加1后alert出i的值。

那 么我们来想象另一种情况,如果a返回的不是函数b,情况就完全不同了。因为a执行完后,b没有被返回给a的外界,只是被a所引用,而此时a也只会被b引 用,因此函数a和b互相引用但又不被外界打扰(被外界引用),函数a和b就会被GC回收。(关于Javascript的垃圾回收机制将在后面详细介绍)

三、闭包内的微观世界
如 果要更加深入的了解闭包以及函数a和嵌套函数b的关系,我们需要引入另外几个概念:函数的执行环境(excution context)、活动对象(call object)、作用域(scope)、作用域链(scope chain)。以函数a从定义到执行的过程为例阐述这几个概念。

1、当定义函数a的时候,js解释器会将函数a的作用域链(scope chain)设置为定义a时a所在的“环境”,如果a是一个全局函数,则scope chain中只有window对象。
2、当函数a执行的时候,a会进入相应的执行环境(excution context)。
3、在创建执行环境的过程中,首先会为a添加一个scope属性,即a的作用域,其值就为第1步中的scope chain。即a.scope=a的作用域链。
4、然后执行环境会创建一个活动对象(call object)。活动对象也是一个拥有属性的对象,但它不具有原型而且不能通过JavaScript代码直接访问。创建完活动对象后,把活动对象添加到a的作用域链的最顶端。此时a的作用域链包含了两个对象:a的活动对象和window对象。
5、下一步是在活动对象上添加一个arguments属性,它保存着调用函数a时所传递的参数。
6、最后把所有函数a的形参和内部的函数b的引用也添加到a的活动对象上。在这一步中,完成了函数b的的定义,因此如同第3步,函数b的作用域链被设置为b所被定义的环境,即a的作用域。

到此,整个函数a从定义到执行的步骤就完成了。此时a返回函数b的引用给c,又函数b的作用域链包含了对函数a的活动对象的引用,也就是说b可以访问到a中定义的所有变量和函数。函数b被c引用,函数b又依赖函数a,因此函数a在返回后不会被GC回收。

当函数b执行的时候亦会像以上步骤一样。因此,执行时b的作用域链包含了3个对象:b的活动对象、a的活动对象和window对象,如下图所示:

如图所示,当在函数b中访问一个变量的时候,搜索顺序是先搜索自身的活动对象,如果存在则返回,如果不存在将继续搜索函数a的活动对象,依 次查找,直到找到为止。如果整个作用域链上都无法找到,则返回undefined。如果函数b存在prototype原型对象,则在查找完自身的活动对象 后先查找自身的原型对象,再继续查找。这就是Javascript中的变量查找机制。

四、闭包的应用场景
1、保护函数内的变量安全。以最开始的例子为例,函数a中i只有函数b才能访问,而无法通过其他途径访问到,因此保护了i的安全性。
2、在内存中维持一个变量。依然如前例,由于闭包,函数a中i的一直存在于内存中,因此每次执行c(),都会给i自加1。
以上两点是闭包最基本的应用场景,很多经典案例都源于此。

五、Javascript的垃圾回收机制
在Javascript中,如果一个对象不再被引用,那么这个对象就会被GC回收。如果两个对象互相引用,而不再被第3者所引用,那么这两个互相引用的对象也会被回收。因为函数a被b引用,b又被a外的c引用,这就是为什么函数a执行后不会被回收的原因。

时间: 2024-10-10 05:36:33

闭包问题详解的相关文章

python命名空间与闭包函数详解

python命名空间与闭包函数详解 作者:尹正杰 版权声明:原创作品,谢绝转载!否则将追究法律责任. 本篇博客主要介绍的知识点如下: 1>.三元运算 2>.命名空间 3>.global与nonlocal 4>.函数即变量 5>.嵌套函数 6>.闭包函数 一.三元运算 1 #!/usr/bin/env python 2 #_*_coding:utf-8_*_ 3 #@author :yinzhengjie 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yi

swift闭包新手详解(新手必看)

闭包的含义       闭包是自包含的函数代码块,可以在代码中被传递和使用.Swift 中的闭包与 C 和 Objective-C 中的代码块(blocks)以及其他一些编程语言中的匿名函数比较相似. 闭包可以捕获和存储其所在上下文中任意常量和变量的引用.被称为包裹常量和变量. Swift 会为你管理在捕获过程中涉及到的所有内存操作. 闭包的主要优化 利用上下文推断参数和返回值类型 隐式返回单表达式闭包,即单表达式闭包可以省略 return 关键字 参数名称缩写 尾随闭包语法 闭包的应用场景 闭

闭包函数详解

从技术的角度讲,所有的JavaScript函数都是闭包:它们都是对象,它们都关联到作用域链.当函数可以记住并访问所在的词法作用域时,就产生了闭包,即使函数是在当前词法作用域之外执行. 闭包的作用 闭包的应用比较典型是定义模块,我们将操作函数暴露给外部,而细节隐藏在模块内部. function fn1() { var name = 'iceman'; function fn2() { console.log(name); } return fn2; } var fn3 = fn1(); fn3()

PHP Closure(闭包)类详解

Closure 面向对象变成语言代码的复用主要采用继承来实现,而函数的复用,就是通过闭包来实现.这就是闭包的设计初衷. 注:PHP里面闭包函数是为了复用函数而设计的语言特性,如果在闭包函数里面访问指定域的变量,使用use关键字来实现. PHP具有面向函数的编程特性,但是也是面向对象编程语言,PHP 会自动把闭包函数转换成内置类 Closure 的对象实例,依赖Closure 的对象实例又给闭包函数添加了更多的能力. 闭包不能被实例(私有构造函数),也不能被继承(finally 类).可以通过反射

PHP匿名函数(闭包函数)详解_php技巧 - PHP

文章来源:嗨学网 敏而好学论坛www.piaodoo.com 欢迎大家相互学习 在PHP中匿名函数(Anonymous functions),也叫闭包函数( closures ),允许临时创建一个没有指定名称的函数.经常用作回调函数(callback)的参数. 当然,也有其他应用的情况. 注:php闭包是PHP5.3版本之后才有的 什么是闭包?闭包是可以包含自由(未绑定到特定对象)变量的代码块:这些变量不是在这个代码块内或者任何全局上下文中定义的,而是在定义代码块的环境中定义(局部变量).“闭包

javascript闭包问题详解

之前看到一段代码,很是不能理解,然后就查找资料并且找网络上得大牛请教,最后弄懂了这段代码,然后就拿出来总结一下. 1.挖坑 先来看一段代码: var arrTest = []; for (var i = 0; i < 3; i++) { //注意函数没有传参数进入函数体 arrTest.push(function () { console.log('>>>' + i); }) } //arrTest=[function(){console.log('>>>'+i)

PHP中的闭包详解

PHP闭包(Closure)使用详解 作者: 字体:[增加 减小] 类型:转载 时间:2013-05-02我要评论 本篇文章介绍了,PHP闭包(Closure)的使用介绍,需要的朋友参考下 不知不觉发现PHP已经出到了5.5版本,而自己一直在用PHP5.2,让我看起来像深山出来的小伙子一样,又土又落后.在我习惯在javascript中使用闭包之后,忽然间对PHP的闭包打起了兴趣. 于是乎在网上下了个WAMP集成开发环境,是PHP5.3版本的(PHP5.3开始引入了闭包的特性),不得不说WAMP安

详解javascript闭包特性

闭包(closure)是Javascript语言的一个难点,也是它的特色,很多高级应用都要依靠闭包实现. 闭包有三个特性: 1.函数嵌套函数 2.函数内部可以引用外部的参数和变量 3.参数和变量不会被垃圾回收机制回收 闭包是指有权访问另一个函数作用域中的变量的函数,创建闭包的最常见的方式就是在一个函数内创建另一个函数,通过另一个函数访问这个函数的局部变量 使用闭包有一个优点,也是它的缺点,就是可以把局部变量驻留在内存中,可以避免使用全局变量.全局变量在每个模块都可调用,这势必将是灾难性的. 所以

Swift 中的Closures(闭包)详解

Swift 中的Closures(闭包)详解 在Swift没有发布之前,所有人使用OC语言编写Cocoa上的程序,而其中经常被人们讨论的其中之一 -- Block 一直备受大家的喜爱.在Swift中,同样有这样的一个角色,用于当开发者需要异步执行的之后使用的一种语法 - Closure.中文翻译为闭包. 闭包出了可以进行异步执行之外,它的完整使用还依赖闭包本身的变量.常量的捕获.闭包捕获并存储对它们定义的上下文中的任何常量和变量的引用,这也就意味着,你可以在任何时候异步执行闭包的时候获取之前的所