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进二开物
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什么是闭包?
闭包的概念是有很多版本,不同的地方对闭包的说法不一
维基百科:在计算机科学中,闭包(英语:Closure),又称词法闭包(Lexical Closure)或函数闭包(function closures),是在支持头等函数的编程语言中实现词法绑定的一种技术。
MDN: 闭包(closure)是一个函数以及其捆绑的周边环境状态(lexical environment,词法环境)的引用的组合。
个人理解:
- 闭包是一个函数(返回一个函数)
- 返回的函数保存了对外变量引用
一个简单的示例
function fn() {
let num = 1;
return function (n) {
return n + num
}
}
let rFn = fn()
let newN = rFn(3) // 4
num 变量作用域在 fn 函数中, rFn 函数却能访问 num 变量,这就是闭包函数能访问外部函数变量。
从浏览器调试和 VSCode Nodejs 调试看闭包
- 浏览器
- VS Code 配合 Node.js
看到 Closure 中 fn 是闭包函数,其中保存 num 变量。
一个经典的闭包:单线程事件机制+循环问题,以及解决办法
for (var i = 1; i <= 5; i++) {
setTimeout(() => {
console.log(i);
}, i * 1000);
}
输出的结果都是 6,为什么?
- for 循环是同步任务
- setTimeout 异步任务
for 循环一次,就会将 setTimeout 异步任务加入到浏览器的异步任务队列中,同步任务完成之后,再从异步任务中拿新任务在线程中执行。由于 setTimeout 能够访问外部变量 i, 当同步任务完成之后,i 已经变成了6, setTimeout 中能够访问变量 i 都是 6。
解决办法1:使用 let 声明
for (var i = 1; i <= 5; i++) {
setTimeout(() => {
console.log(i);
}, i * 1000);
}
解决办法2:自执行函数 + 闭包
for (var i = 1; i <= 5; i++) {
(function(i){
setTimeout(() => {
console.log(i);
}, i * 1000)
})(i)
}
解决办法3:setTimeout 传递第三参数
第三个参数意思:附加参数,一旦定时器到期,它们会作为参数传递给要执行的函数
for (var i = 1; i <= 5; i++) {
setTimeout((j) => {
console.log(j);
}, 1000 * i, i);
}
闭包与函数科里化
function add(num) {
return function (y) {
return num + y;
};
};
let incOneFn = add(1); let n = incOneFn(1); // 2
let decOneFn = add(-1); let m = decOneFn(1); // 0
add 函数的参数
保存了闭包函数变量。
实际作用
在函数式编程闭包有非常重要的作用,lodash 等早期工具函数弥补 javascript 缺陷的工具函数,有大量的闭包的使用场景。
使用场景
- 创建私有变量
- 延长变量生命周期
节流函数
防止滚动行为,过度执行函数,必须要节流, 节流函数接受 函数
+ 时间
作为参数,都是闭包中变量,以下是一个简单 setTimeout 版本:
function throttle(fn, time=300){
var t = null;
return function(){
if(t) return;
t = setTimeout(() => {
fn.call(this);
t = null;
}, time);
}
}
防抖函数
一个简单的基于 setTimeout 防抖的函数的实现
function debounce(fn,wait){
var timer = null;
return function(){
if(timer !== null){
clearTimeout(timer);
}
timer = setTimeout(fn,wait);
}
}
React.useCallback 闭包陷阱问题
问题说明:父/子
组件关系, 父子组件都能使用 click 事件同时修改 state 数据, 并且子组件拿到传递下的 props 事件属性,是经过 useCallback
优化过的。也就是这个被优化过的函数,存在闭包陷阱,(保存一直是初始 state 值)
import { useState, useCallback, memo } from "react";
const ChildWithMemo = memo((props: any) => {
return (
<div>
<button onClick={props.handleClick}>Child click</button>
</div>
);
});
const Parent = () => {
const [count, setCount] = useState(1);
const handleClickWithUseCallback = useCallback(() => {
console.log(count);
}, []); // 注意这里是不能监听 count, 因为每次变化都会重新绑定,造成造成子组件重新渲染
return (
<div>
<div>parent count : {count}</div>
<button onClick={() => setCount(count + 1)}>click</button>
<ChildWithMemo handleClick={handleClickWithUseCallback} />
</div>
);
};
export default Parent
- ChildWithMemo 使用 memo 进行优化,
- handleClickWithUseCallback 使用 useCallback 优化
问题是点击子组件时候,输出的 count 是初始值(被闭包了)。
解决办法就是使用 useRef 保存操作变量函数:
import { useState, useCallback, memo, useRef } from "react";
const ChildWithMemo = memo((props: any) => {
console.log("rendered children")
return (
<div>
<button onClick={() => props.countRef.current()}>Child click</button>
</div>
);
});
const Parent = () => {
const [count, setCount] = useState(1);
const countRef = useRef<any>(null)
countRef.current = () => {
console.log(count);
}
return (
<div>
<div>parent count : {count}</div>
<button onClick={() => setCount(count + 1)}>click</button>
<ChildWithMemo countRef={countRef} />
</div>
);
};
export default Parent
针对这个问题,React 曾经认可过社区提出的增加 useEvent 方案,但是后面 useEvent 语义问题被废弃了,对于渲染优化 React 采用了编译优化的方案。其实类似的问题也会发生在 useEffect 中,使用时要注意闭包陷阱。
性能问题
- 闭包不要随意定义,定义了一定找到合适的位置进行销毁。因为闭包的变量保存在内存中,不会被销毁,占用较高的内存。
使用 chrome 面板功能 timeline + profiles 面板
- 打开开发者工具,选择 Timeline 面板
- 在顶部的
Capture
字段里面勾选 Memory- 点击左上角的录制按钮。
- 在页面上进行各种操作,模拟用户的使用情况。
- 一段时间后,点击对话框的 stop 按钮,面板上就会显示这段时间的内存占用情况。
参考
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