闭包深度理解

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闭包是指有权访问另一个函数作用域中变量的函数,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,创建的函数可以访问到当前函数的局部变量。

闭包有两个常用的用途。

  • 闭包的第一个用途是使我们在函数外部能够访问到函数内部的变量。通过使用闭包,我们可以通过在外部调用闭包函数,从而在外部访问到函数内部的变量,可以使用这种方法来创建私有变量。

  • 函数的另一个用途是使已经运行结束的函数上下文中的变量对象继续留在内存中,因为闭包函数保留了这个变量对象的引用,所以这个变量对象不会被回收。

函数作为返回值

function fn() {
  var max = 10;

  return function bar(x) {
    if (x > max) {
      console.log(x)
    }
  }
}

var f1 = fn()
f1(15)

如上代码,bar函数作为返回值,赋值给f1变量。执行f1(15)时,用到了fn作用域下的max变量的值。

函数作为参数被传递

var max = 10;
var fn = function(x) {
  if (x > max) {
    console.log(x)
  }
}

(function(f) {
  var max = 100;
  f(15)
})(fn)

如上代码中,fn函数作为一个参数被传递进入另一个函数,赋值给f参数。执行f(15)时,max变量的取值是10,而不是100。

自由变量跨作用域取值时,曾经强调过:要去创建这个函数的作用域取值,而不是“父作用域”。

另外,讲到闭包,除了结合着作用域之外,还需要结合着执行上下文栈来说一下。

当一个函数被调用完成之后,其执行上下文环境将被销毁,其中的变量也会被同时销毁。

但是有些情况下,函数调用完成之后,其执行上下文环境不会接着被销毁。这就是需要理解闭包的核心内容。

闭包

第一步,代码执行前生成全局上下文环境,并在执行时对其中的变量进行赋值。此时全局上下文环境是活动状态。

闭包

第二步,执行第17行代码时,调用fn(),产生fn()执行上下文环境,压栈,并设置为活动状态。

闭包

第三步,执行完第17行,fn()调用完成。按理说应该销毁掉fn()的执行上下文环境,但是这里不能这么做。

注意,重点来了:因为执行fn()时,返回的是一个函数。函数的特别之处在于可以创建一个独立的作用域。

而正巧合的是,返回的这个函数体中,还有一个自由变量max要引用fn作用域下的fn()上下文环境中的max。因此,这个max不能被销毁,销毁了之后bar函数中的max就找不到值了。

因此,这里的fn()上下文环境不能被销毁,还依然存在与执行上下文栈中。

——即,执行到第18行时,全局上下文环境将变为活动状态,但是fn()上下文环境依然会在执行上下文栈中。另外,执行完第18行,全局上下文环境中的max被赋值为100。如下图:

闭包

第四步,执行到第20行,执行f1(15),即执行bar(15),创建bar(15)上下文环境,并将其设置为活动状态。

闭包

执行bar(15)时,max是自由变量,需要向创建bar函数的作用域中查找,找到了max的值为10。这个过程在作用域链一节已经讲过。

这里的重点就在于,创建bar函数是在执行fn()时创建的。fn()早就执行结束了,但是fn()执行上下文环境还存在与栈中,因此bar(15)时,max可以查找到。如果fn()上下文环境销毁了,那么max就找不到了。

使用闭包会增加内容开销,现在很明显了吧!