【javaScript】深入理解闭包、作用域、上下文环境三者之间的关系

前端杜兰特

2021-07-14 351 阅读5分钟

先说结论（开幕雷击）

执行内部函数，在即将要绑定上下文与变量时，通过作用域链去寻找外层的变量，有闭包机制时，外层变量不会消失

执行上下文与执行上下文栈

变量提升与函数提升
- 变量提升: 在变量定义语句之前, 就可以访问到这个变量(undefined)
- 函数提升: 在函数定义语句之前, 就执行该函数
- 两者同时存在时，先有变量提升, 再有函数提升
理解
- 执行上下文: 由js引擎自动创建的对象, 包含对应作用域中的所有变量属性
- 执行上下文栈: 用来管理产生的多个执行上下文
分类:
- 全局: window
- 函数: 对程序员来说是透明的
生命周期
- 全局 : 准备执行全局代码前产生, 当页面刷新/关闭页面时死亡
- 函数 : 调用函数时产生, 函数执行完时死亡
包含哪些属性:
- 全局 :
  - 用var定义的全局变量 ==>undefined
  - 使用function声明的函数 ===>function
  - this ===>window 注：同样是执行函数定义，注意下面这两种的不同

    function f(){ //提前声明f函数
        //todo
   }

    var f = function() { //提前声明变量f，原地赋值函数体
         //todo
    }

函数
- 用var定义的局部变量 ==>undefined
- 使用function声明的函数 ===>function
- this ===> 调用函数的对象, 如果没有指定就是window（也可以call、apply更改执行该函数的对象，后文讲到继承静态属性时会有这两个函数的应用）
- 形参变量 ===>对应实参值
- arguments ===>实参列表的伪数组
执行上下文创建和初始化的过程
- 全局:
  - 在全局代码执行前最先创建一个全局执行上下文(window)
  - 收集一些全局变量, 并初始化
  - 将这些变量设置为window的属性
- 函数:
  - 在调用函数时, 在执行函数体之前先创建一个函数执行上下文
  - 收集一些局部变量, 并初始化
  - 将这些变量设置为执行上下文的属性

作用域与作用域链

理解:
- 作用域: 一块代码区域, 在编码时就确定了, 不会再变化（相比于上下文环境，作用域链时静态的，后面有更加详细论述）
- 作用域链: 多个嵌套的作用域形成的由内向外的结构, 用于查找变量
分类:
- 全局
- 函数
- js没有块作用域(在ES6之前)，什么是块作用域？如

    if(e){
        //这里就是块作用域，java中有块作用域的概念
    }

作用
- 作用域: 隔离变量, 可以在不同作用域定义同名的变量不冲突
- 作用域链: 查找变量
区别作用域与执行上下文
- 作用域: 静态的, 编码时就确定了(不是在运行时), 一旦确定就不会变化了
- 执行上下文: 动态的, 执行代码时动态创建, 当执行结束消失
- 联系: 执行上下文环境是在对应的作用域中的，通过作用域链将变量绑定到执行上下文环境上
小问题：如果执行上下文环境都是window的话，那么局部变量和全局变量就都是window的属性了，执行全局代码时，不久可以访问局部数据了？有大问题！
小问题回答：如果执行上下文环境都是window的话，那么局部变量和全局变量就都是window的属性了。在局部函数之前，执行全局代码，局部函数的执行上下文环境还没生成呢！在局部函数之后，执行全局代码，之前绑定的局部变量已经销毁了呀，no problem！

闭包

理解:
- 当嵌套的内部函数引用了外部函数的变量时就产生了闭包
- 通过chrome工具得知: 闭包本质是内部函数中的一个对象, 这个对象中包含引用的变量属性
作用:
- 延长局部变量的生命周期
- 让函数外部能操作内部的局部变量
深入理解：
- 通过作用域链与执行上下文环境绑定，使得a一直可以被找到，有了闭包机制，不至于待fn1完成时，变量a就消失了
- 什么时候会出现多个不会互相干扰的闭包？外部函数多次执行时，显然，外部变量都不一样了 function fn1() { var a = 2; function fn2() { a++; console.log(a); } return fn2; } var f = fn1(); f(); //3 f(); //4 f(); //5
小小补充：子函数fn2释放，但是子函数没有成为垃圾对象，因为return了，又有东西指向它了（return 函数）

function fn1() {
    var a = 2;
    var fn2 = function() { //区别
      a++;
      console.log(a);
    }
    return fn2;
  }
  var f = fn1();
  f(); //3
  f(); //4
  f(); //5

闭包应用:
- 模块化: 封装一些数据以及操作数据的函数, 向外暴露一些行为
- 循环遍历加监听
- JS框架(jQuery)大量使用了闭包
闭包生命周期:
- 开始：执行内部函数定义时（不是调用）
- 结束：null，成为垃圾对象后
缺点:
- 变量占用内存的时间可能会过长
- 可能导致内存泄露
- 解决:
  - 及时释放 : f = null; //让内部函数对象成为垃圾对象

内存溢出与内存泄露

内存溢出

一种程序运行出现的错误
当程序运行需要的内存超过了剩余的内存时, 就出抛出内存溢出的错误

内存泄露

占用的内存没有及时释放
内存泄露积累多了就容易导致内存溢出
常见的内存泄露:
- 没有及时清理的计时器或回调函数
- 闭包
- 意外的全局变量（在局部函数内部，不用var去声明变量，而是直接对变量赋值）

    function f() {
        a = 123;
        console.log(a); //123
    }
    f();
    console.log(a); //123

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