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10-19 BOM
BOM 是使用 JavaScript 开发 Web 应用程序的核心。BOM 提供了与网页无关的浏览器功能对象。
多年来,BOM 是在缺乏规范的背景下发展起来的,因此既充满乐趣又问题多多。毕竟,浏览器开发商都按照自己的意愿来为它添砖加瓦。最终,浏览器实现之间共通的部分成为了事实标准,为 Web 开发提供了浏览器间互操作的基础。HTML5 规范中有一部分涵盖了 BOM 的主要内容,因为 W3C 希望将 JavaScript 在浏览器中最基础的部分标准化。
windows
BOM 的核心是 window 对象,表示浏览器的实例。window 对象在浏览器中有两重身份,一个是ECMAScript 中的 Global 对象,另一个就是浏览器窗口的 JavaScript 接口。这意味着网页中定义的所有对象、变量和函数都以 window 作为其 Global 对象,都可以访问其上定义的 parseInt() 等全局方法。
注意 因为 window 对象的属性在全局作用域中有效,所以很多浏览器 API 及相关构造函数都以 window 对象属性的形式暴露出来。这些 API 将在全书各章中介绍,特别是第 20 章。
另外,由于实现不同,某些 window 对象的属性在不同浏览器间可能差异很大。本章不会介绍已经废弃的、非标准化或特定于浏览器的 window 属性。
Global 作用域
因为 window 对象被复用为 ECMAScript 的 Global 对象,所以通过 var 声明的所有全局变量和函数都会变成 window 对象的属性和方法。
记住,JavaScript 中有很多对象都暴露在全局作用域中,比如 location 和 navigator(本章后面都会讨论),因而它们也是 window 对象的属性。
窗口关系
top 对象始终指向最上层(最外层)窗口,即浏览器窗口本身。而 parent 对象则始终指向当前窗口的父窗口。如果当前窗口是最上层窗口,则 parent 等于 top(都等于 window)。最上层的 window如果不是通过 window.open()打开的,那么其 name 属性就不会包含值,本章后面会讨论。
还有一个 self 对象,它是终极 window 属性,始终会指向 window。实际上,self 和 window 就是同一个对象。之所以还要暴露 self,就是为了和 top、parent 保持一致。
这些属性都是 window 对象的属性,因此访问 window.parent、window.top 和 window.self 都可以。这意味着可以把访问多个窗口的 window 对象串联起来,比如 window.parent.parent。
窗口位置与像素比
CSS 像素是 Web 开发中使用的统一像素单位。这个单位的背后其实是一个角度:0.0213°。
如果屏幕距离人眼是一臂长,则以这个角度计算的 CSS 像素大小约为 1/96 英寸。这样定义像素大小是为了在不同设备上统一标准。比如,低分辨率平板设备上 12 像素(CSS 像素)的文字应该与高清 4K 屏幕下12 像素(CSS 像素)的文字具有相同大小。这就带来了一个问题,不同像素密度的屏幕下就会有不同的缩放系数,以便把物理像素(屏幕实际的分辨率)转换为 CSS 像素(浏览器报告的虚拟分辨率)。
举个例子,手机屏幕的物理分辨率可能是 1920×1080,但因为其像素可能非常小,所以浏览器就需要将其分辨率降为较低的逻辑分辨率,比如 640×320。这个物理像素与 CSS 像素之间的转换比率由window.devicePixelRatio 属性提供。对于分辨率从 1920×1080 转换为 640×320 的设备,window.devicePixelRatio 的值就是 3。这样一来,12 像素(CSS 像素)的文字实际上就会用 36 像素的物理像素来显示。
window.devicePixelRatio 实际上与每英寸像素数(DPI,dots per inch)是对应的。DPI 表示单
位像素密度,而 window.devicePixelRatio 表示物理像素与逻辑像素之间的缩放系数。
窗口大小
在不同浏览器中确定浏览器窗口大小没有想象中那么容易。所有现代浏览器都支持 4 个属性: innerWidth、innerHeight、outerWidth 和 outerHeight。outerWidth 和 outerHeight 返回浏览器窗口自身的大小(不管是在最外层 window 上使用,还是在窗格<frame>中使用)。innerWidth和 innerHeight 返回浏览器窗口中页面视口的大小(不包含浏览器边框和工具栏)。
document.documentElement.clientWidth 和 document.documentElement.clientHeight返回页面视口的宽度和高度。
定时器
JavaScript 在浏览器中是单线程执行的,但允许使用定时器指定在某个时间之后或每隔一段时间就执行相应的代码。setTimeout()用于指定在一定时间后执行某些代码,而 setInterval()用于指定每隔一段时间执行某些代码。
setTimeout()方法通常接收两个参数:要执行的代码和在执行回调函数前等待的时间(毫秒)。第一个参数可以是包含 JavaScript 代码的字符串(类似于传给 eval()的字符串)或者一个函数
调用 setTimeout()时,会返回一个表示该超时排期的数值 ID。这个超时 ID 是被排期执行代码的唯一标识符,可用于取消该任务。要取消等待中的排期任务,可以调用 clearTimeout()方法并传入超时 ID
所有超时执行的代码(函数)都会在全局作用域中的一个匿名函数中运行,因此函数中的 this 值在非严格模式下始终指向 window,而在严格模式下是 undefined。如果给 setTimeout()提供了一个箭头函数,那么 this 会保留为定义它时所在的词汇作用域。
setInterval()与 setTimeout()的使用方法类似,只不过指定的任务会每隔指定时间就执行一次,直到取消循环定时或者页面卸载。setInterval()同样可以接收两个参数:要执行的代码(字符串或函数),以及把下一次执行定时代码的任务添加到队列要等待的时间(毫秒)。
注意: 这里的关键点是,第二个参数,也就是间隔时间,指的是向队列添加新任务之前等待的时间。比如,调用
setInterval()的时间为 01:00:00,间隔时间为 3000 毫秒。这意味着 01:00:03 时,浏览器会把任务添加到执行队列。浏览器不关心这个任务什么时候执行或者执行要花多长时间。因此,到了 01:00:06,它会再向队列中添加一个任务。由此可看出,执行时间短、非阻塞的回调函数比较适合setInterval()。
系统对话框
使用 alert()、confirm()和 prompt()方法,可以让浏览器调用系统对话框向用户显示消息。这些对话框与浏览器中显示的网页无关,而且也不包含 HTML。它们的外观由操作系统或者浏览器决定,无法使用 CSS 设置。此外,这些对话框都是同步的模态对话框,即在它们显示的时候,代码会停止执行,在它们消失以后,代码才会恢复执行。alert()方法在本书示例中经常用到。
10-18 函数:私有变量
严格来讲,JavaScript 没有私有成员的概念,所有对象属性都公有的。不过,倒是有私有变量的概念。任何定义在函数或块中的变量,都可以认为是私有的,因为在这个函数或块的外部无法访问其中的变量。私有变量包括函数参数、局部变量,以及函数内部定义的其他函数。来看下面的例子:
function add(num1, num2) {
let sum = num1 + num2;
return sum;
}
在这个函数中,函数 add()有 3 个私有变量:num1、num2 和 sum。这几个变量只能在函数内部使用,不能在函数外部访问。如果这个函数中创建了一个闭包,则这个闭包能通过其作用域链访问其外部的这 3 个变量。基于这一点,就可以创建出能够访问私有变量的公有方法。
特权方法(privileged method)是能够访问函数私有变量(及私有函数)的公有方法。在对象上有两种方式创建特权方法。第一种是在构造函数中实现,比如:
function MyObject() {
// 私有变量和私有函数
let privateVariable = 10;
function privateFunction() {
return false;
}
// 特权方法
this.publicMethod = function () {
console.log(privateVariable);
console.log(privateFunction);
};
}
new MyObject().publicMethod();
这个模式是把所有私有变量和私有函数都定义在构造函数中。然后,再创建一个能够访问这些私有成员的特权方法。这样做之所以可行,是因为定义在构造函数中的特权方法其实是一个闭包,它具有访问构造函数中定义的所有变量和函数的能力。在这个例子中,变量 privateVariable 和函数 privateFunction()只能通过 publicMethod()方法来访问。在创建 MyObject 的实例后,没有办法直接访问 privateVariable 和 privateFunction(),唯一的办法是使用 publicMethod()。
如下面的例子所示,可以定义私有变量和特权方法,以隐藏不能被直接修改的数据:
function Person(name) {
this.getName = function () {
return name;
};
this.setName = function (value) {
name = value;
};
}
let person = new Person('Nicholas');
console.log(person.getName()); // 'Nicholas'
person.setName('Greg');
console.log(person.getName()); // 'Greg'
这段代码中的构造函数定义了两个特权方法:getName()和 setName()。每个方法都可以构造函数外部调用,并通过它们来读写私有的 name 变量。在 Person 构造函数外部,没有别的办法访问 name。因为两个方法都定义在构造函数内部,所以它们都是能够通过作用域链访问 name 的闭包。私有变量name 对每个 Person 实例而言都是独一无二的,因为每次调用构造函数都会重新创建一套变量和方法。不过这样也有个问题:必须通过构造函数来实现这种隔离。正如第 8 章所讨论的,构造函数模式的缺点是每个实例都会重新创建一遍新方法。使用静态私有变量实现特权方法可以避免这个问题。
静态私有变量
特权方法也可以通过使用私有作用域定义私有变量和函数来实现。这个模式如下所示:
(function () {
// 私有变量和私有函数
let privateVariable = 10;
function privateFunction() {
return false;
}
// 构造函数
MyObject = function () {};
// 公有和特权方法
MyObject.prototype.publicMethod = function () {
console.log('私有变量:>>', privateVariable);
console.log('私有函数:>>', privateFunction);
};
})();
console.log(new MyObject().publicMethod());
在这个模式中,匿名函数表达式创建了一个包含构造函数及其方法的私有作用域。首先定义的是私有变量和私有函数,然后又定义了构造函数和公有方法。公有方法定义在构造函数的原型上,与典型的原型模式一样。注意,这个模式定义的构造函数没有使用函数声明,使用的是函数表达式。函数声明会创建内部函数,在这里并不是必需的。基于同样的原因(但操作相反),这里声明 MyObject 并没有使用任何关键字。因为不使用关键字声明的变量会创建在全局作用域中,所以 MyObject 变成了全局变量,可以在这个私有作用域外部被访问。注意在严格模式下给未声明的变量赋值会导致错误。
这个模式与前一个模式的主要区别就是,私有变量和私有函数是由实例共享的。因为特权方法定义在原型上,所以同样是由实例共享的。特权方法作为一个闭包,始终引用着包含它的作用域。来看下面的例子:
(function () {
let name = '';
Person = function (value) {
name = value;
};
Person.prototype.getName = function () {
return name;
};
Person.prototype.setName = function (value) {
name = value;
};
})();
let person1 = new Person('蔡徐坤');
console.log(person1.getName()); // '蔡徐坤'
person1.setName('刘海柱');
console.log(person1.getName()); // '刘海柱'
let person2 = new Person('鸡你太美');
console.log(person1.getName()); // '鸡你太美'
console.log(person2.getName()); // '鸡你太美'
这里的 Person 构造函数可以访问私有变量 name,跟 getName()和 setName()方法一样。使用这种模式,name 变成了静态变量,可供所有实例使用。这意味着在任何实例上调用 setName()修改这个变量都会影响其他实例。调用 setName()或创建新的 Person 实例都要把 name 变量设置为一个新值。而所有实例都会返回相同的值。
像这样创建静态私有变量可以利用原型更好地重用代码,只是每个实例没有了自己的私有变量。最终,到底是把私有变量放在实例中,还是作为静态私有变量,都需要根据自己的需求来确定。
注意 使用闭包和私有变量会导致作用域链变长,作用域链越长,则查找变量所需的时间也越多。
模块模式
前面的模式通过自定义类型创建了私有变量和特权方法。而下面要讨论的 Douglas Crockford 所说的模块模式,则在一个单例对象上实现了相同的隔离和封装。单例对象(singleton)就是只有一个实例的对象。按照惯例,JavaScript 是通过对象字面量来创建单例对象的,如下面的例子所示:
let singleton = {
name: value,
method() {
// 方法的代码
},
};
模块模式是在单例对象基础上加以扩展,使其通过作用域链来关联私有变量和特权方法。模块模式的样板代码如下:
let singleton = (function () {
// 私有变量和私有函数
let privateVariable = 10;
function privateFunction() {
return false;
}
// 特权/公有方法和属性
return {
publicProperty: true,
publicMethod() {
privateVariable++;
return privateFunction();
},
};
})();
console.log(singleton)
模块模式使用了匿名函数返回一个对象。在匿名函数内部,首先定义私有变量和私有函数。之后,创建一个要通过匿名函数返回的对象字面量。这个对象字面量中只包含可以公开访问的属性和方法。因为这个对象定义在匿名函数内部,所以它的所有公有方法都可以访问同一个作用域的私有变量和私有函数。本质上,对象字面量定义了单例对象的公共接口。如果单例对象需要进行某种初始化,并且需要访问私有变量时,那就可以采用这个模式:
let application = (function () {
// 私有变量和私有函数
let components = new Array();
// 初始化
components.push(['第一个组件']);
// 公共接口
return {
getComponentCount() {
return components.length;
},
registerComponent(component) {
if (typeof component == 'object') {
components.push(component);
}
},
};
})();
console.log(application);
console.log(application.getComponentCount());
application.registerComponent(['第二个组件']);
console.log(application.getComponentCount());
在 Web 开发中,经常需要使用单例对象管理应用程序级的信息。上面这个简单的例子创建了一个application 对象用于管理组件。在创建这个对象之后,内部就会创建一个私有的数组 components,然后将一个 BaseComponent 组件的新实例添加到数组中。(BaseComponent 组件的代码并不重要,在这里用它只是为了说明模块模式的用法。)对象字面量中定义的 getComponentCount()和 register-Component()方法都是可以访问 components 私有数组的特权方法。前一个方法返回注册组件的数量,后一个方法负责注册新组件。
在模块模式中,单例对象作为一个模块,经过初始化可以包含某些私有的数据,而这些数据又可以通过其暴露的公共方法来访问。以这种方式创建的每个单例对象都是 Object 的实例,因为最终单例都由一个对象字面量来表示。不过这无关紧要,因为单例对象通常是可以全局访问的,而不是作为参数传给函数的,所以可以避免使用 instanceof 操作符确定参数是不是对象类型的需求。
模块增强模式
另一个利用模块模式的做法是在返回对象之前先对其进行增强。这适合单例对象需要是某个特定类型的实例,但又必须给它添加额外属性或方法的场景。来看下面的例子:
let application = (function () {
// 私有变量和私有函数
let components = new Array();
// 初始化
components.push(new BaseComponent());
// 创建局部变量保存实例
let app = new BaseComponent();
// 公共接口
app.getComponentCount = function () {
return components.length;
};
app.registerComponent = function (component) {
if (typeof component == 'object') {
components.push(component);
}
};
// 返回实例
return app;
})();
在这个重写的 application 单例对象的例子中,首先定义了私有变量和私有函数,跟之前例子中一样。主要区别在于这里创建了一个名为 app 的变量,其中保存了 BaseComponent 组件的实例。这是最终要变成 application 的那个对象的局部版本。在给这个局部变量 app 添加了能够访问私有变量的公共方法之后,匿名函数返回了这个对象。然后,这个对象被赋值给 application。
这个模块增强个人感觉,就是创建了个新变量并且添加属性,有点像工厂模式。感觉意义一般。了解即可
10-17 函数:this
this
- 如果内部函数没有使用箭头函数定义,则 this 对象会在运行时绑定到执行函数的上下文。
- 如果在全局函数中调用,则 this 在非严格模式下等于 window,在严格模式下等于 undefined。
- 如果作为某个对象的方法调用,则 this 等于这个对象。
- 匿名函数在这种情况下不会绑定到某个对象,这就意味着 this 会指向 window,除非在严格模式下 this 是 undefined。
不过,由于闭包的写法所致,这个事实有时候没有那么容易看出来。
window.identity = 'The Window';
let object = {
identity: 'My Object',
getIdentityFunc() {
return function () {
return this.identity;
};
},
};
console.log(object.getIdentityFunc()()); // 'The Window'
这里先创建了一个全局变量 identity,之后又创建一个包含 identity 属性的对象。这个对象还包含一个 getIdentityFunc()方法,返回一个匿名函数。这个匿名函数返回 this.identity。因为getIdentityFunc()返回函数,所以 object.getIdentityFunc()()会立即调用这个返回的函数,从而得到一个字符串。可是,此时返回的字符串是"The Winodw",即全局变量 identity 的值。为什么匿名函数没有使用其包含作用域(getIdentityFunc())的 this 对象呢?
前面介绍过,每个函数在被调用时都会自动创建两个特殊变量:this 和 arguments。内部函数永远不可能直接访问外部函数的这两个变量。但是,如果把 this 保存到闭包可以访问的另一个变量中,则是行得通的。比如:
window.identity = 'The Window';
let object = {
identity: 'My Object',
getIdentityFunc() {
let that = this;
return function () {
return that.identity;
};
},
};
console.log(object.getIdentityFunc()()); // 'My Object'
这里加粗的代码展示了与前面那个例子的区别。在定义匿名函数之前,先把外部函数的 this 保存到变量 that 中。然后在定义闭包时,就可以让它访问 that,因为这是包含函数中名称没有任何冲突的一个变量。即使在外部函数返回之后,that 仍然指向 object,所以调用 object.getIdentityFunc()()就会返回"My Object"。
注意: this 和 arguments 都是不能直接在内部函数中访问的。如果想访问包含作用域中的 arguments 对象,则同样需要将其引用先保存到闭包能访问的另一个变量中。
在一些特殊情况下,this 值可能并不是我们所期待的值。比如下面这个修改后的例子:
window.identity = 'The Window';
let object = {
identity: 'My Object',
getIdentity() {
return this.identity;
},
};
getIdentity()方法就是返回 this.identity 的值。以下是几种调用 object.getIdentity()的方式及返回值:
object.getIdentity(); // 'My Object'
(object.getIdentity)(); // 'My Object'
(object.getIdentity = object.getIdentity)(); // 'The Window'
第一行调用 object.getIdentity()是正常调用,会返回"My Object",因为 this.identity就是 object.identity。
第二行在调用时把 object.getIdentity 放在了括号里。虽然加了括号之后看起来是对一个函数的引用,但 this 值并没有变。这是因为按照规范,object.getIdentity 和(object.getIdentity)是相等的。
第三行执行了一次赋值,然后再调用赋值后的结果。因为赋值表达式的值是函数本身,this 值不再与任何对象绑定,所以返回的是"The Window"。
一般情况下,不大可能像第二行和第三行这样调用对象上的方法。但通过这个例子,我们可以知道,即使语法稍有不同,也可能影响 this 的值。
内存泄漏
由于 IE 在 IE9 之前对 JScript 对象和 COM 对象使用了不同的垃圾回收机制(第 4 章讨论过),所以闭包在这些旧版本 IE 中可能会导致问题。在这些版本的 IE 中,把 HTML 元素保存在某个闭包的作用域中,就相当于宣布该元素不能被销毁。来看下面的例子:
function assignHandler() {
let element = document.getElementById('someElement');
element.onclick = () => console.log(element.id);
}
以上代码创建了一个闭包,即 element 元素的事件处理程序。而这个处理程序又创建了一个循环引用。匿名函数引用着 assignHandler()的活动对象,阻止了对element 的引用计数归零。只要这个匿名函数存在,element 的引用计数就至少等于 1。也就是说,内存不会被回收。其实只要这个例子稍加修改,就可以避免这种情况,比如:
function assignHandler() {
let element = document.getElementById('someElement');
let id = element.id;
element.onclick = () => console.log(id);
element = null;
}
在这个修改后的版本中,闭包改为引用一个保存着 element.id 的变量 id,从而消除了循环引用。不过,光有这一步还不足以解决内存问题。因为闭包还是会引用包含函数的活动对象,而其中包含element。
即使闭包没有直接引用 element,包含函数的活动对象上还是保存着对它的引用。因此,必须再把 element 设置为 null。这样就解除了对这个 COM 对象的引用,其引用计数也会减少,从而确保其内存可以在适当的时候被回收。
立即调用的函数表达式
立即调用的匿名函数又被称作立即调用的函数表达式(IIFE,Immediately Invoked FunctionExpression)。它类似于函数声明,但由于被包含在括号中,所以会被解释为函数表达式。紧跟在第一组括号后面的第二组括号会立即调用前面的函数表达式。下面是一个简单的例子:
(function () {
// 块级作用域
})();
使用 IIFE 可以模拟块级作用域,即在一个函数表达式内部声明变量,然后立即调用这个函数。这样位于函数体作用域的变量就像是在块级作用域中一样。ECMAScript 5 尚未支持块级作用域,使用 IIFE模拟块级作用域是相当普遍的。比如下面的例子:
// IIFE
(function () {
let i = 1;
})();
console.log(i); // 抛出错误
前面的代码在执行到 IIFE 外部的 console.log()时会出错,因为它访问的变量是在 IIFE 内部定义的,在外部访问不到。在 ECMAScript 5.1 及以前,为了防止变量定义外泄,IIFE 是个非常有效的方式。这样也不会导致闭包相关的内存问题,因为不存在对这个匿名函数的引用。为此,只要函数执行完毕,其作用域链就可以被销毁。
在 ECMAScript 6 以后,IIFE 就没有那么必要了,因为块级作用域中的变量无须 IIFE 就可以实现同样的隔离。下面展示了两种不同的块级作用域形式:
// 内嵌块级作用域
{
let i;
for (i = 0; i < count; i++) {
console.log(i);
}
}
console.log(i); // 抛出错误
// 循环的块级作用域
for (let i = 0; i < count; i++) {
console.log(i);
}
console.log(i); // 抛出错误
说明 IIFE 用途的一个实际的例子,就是可以用它锁定参数值。比如:
let divs = document.querySelectorAll('div');
// 达不到目的!
for (var i = 0; i < divs.length; ++i) {
divs[i].addEventListener('click', function () {
console.log(i);
});
}
这里使用 var 关键字声明了循环迭代变量 i,但这个变量并不会被限制在 for 循环的块级作用域内。因此,渲染到页面上之后,点击每个<div>都会弹出元素总数。这是因为在执行单击处理程序时,迭代变量的值是循环结束时的最终值,即元素的个数。而且,这个变量 i 存在于循环体外部,随时可以访问。
以前,为了实现点击第几个<div>就显示相应的索引值,需要借助 IIFE 来执行一个函数表达式,传入每次循环的当前索引,从而“锁定”点击时应该显示的索引值
let divs = document.querySelectorAll('div');
for (var i = 0; i < divs.length; ++i) {
divs[i].addEventListener(
'click',
(function (frozenCounter) {
return function () {
console.log(frozenCounter);
};
})(i)
);
}
而使用 ECMAScript 块级作用域变量,就不用这么大动干戈了:
let divs = document.querySelectorAll('div');
for (let i = 0; i < divs.length; ++i) {
divs[i].addEventListener('click', function () {
console.log(i);
});
}
这样就可以让每次点击都显示正确的索引了。这里,事件处理程序执行时就会引用 for 循环块级作用域中的索引值。这是因为在 ECMAScript 6 中,如果对 for 循环使用块级作用域变量关键字,在这里就是 let,那么循环就会为每个循环创建独立的变量,从而让每个单击处理程序都能引用特定的索引。
但要注意,如果把变量声明拿到 for 循环外部,那就不行了。下面这种写法会碰到跟在循环中使用 var i = 0 同样的问题:
let divs = document.querySelectorAll('div');
// 达不到目的!
let i;
for (i = 0; i < divs.length; ++i) {
divs[i].addEventListener('click', function () {
console.log(i);
});
}
10-16 函数:闭包
理解作用域链创建和使用的细节对理解闭包非常重要。
在调用一个函数时,会为这个函数调用创建一个执行上下文,并创建一个作用域链。然后用
arguments和其他命名参数来初始化这个函数的活动对象。外部函数的活动对象是内部函数作用域链上的第二个对象。这个作用域链一直向外串起了所有包含函数的活动对象,直到全局执行上下文才终止。
在函数执行时,要从作用域链中查找变量,以便读、写值。来看下面的代码:
function compare(value1, value2) {
if (value1 < value2) {
return -1;
} else if (value1 > value2) {
return 1;
} else {
return 0;
}
}
let result = compare(5, 10);
这里定义的 compare()函数是在全局上下文中调用的。第一次调用 compare()时,会为它创建一个包含 arguments、value1 和 value2 的活动对象,这个对象是其作用域链上的第一个对象。而全局上下文的变量对象则是 compare()作用域链上的第二个对象,其中包含 this、result 和 compare。
函数执行时,每个执行上下文中都会有一个包含其中变量的对象。
全局上下文中的叫变量对象,它会在代码执行期间始终存在。而函数局部上下文中的叫活动对象,只在函数执行期间存在。
在定义
compare()函数时,就会为它创建作用域链,预装载全局变量对象,并保存在内部的[[Scope]]中。在调用这个函数时,会创建相应的执行上下文,然后通过复制函数的[[Scope]]来创建其作用域链。接着会创建函数的活动对象(用作变量对象)并将其推入作用域链的前端。在这个例子中,这意味着compare()函数执行上下文的作用域链中有两个变量对象:局部变量对象和全局变量对象。作用域链其实是一个包含指针的列表,每个指针分别指向一个变量对象,但物理上并不会包含相应的对象。
函数内部的代码在访问变量时,就会使用给定的名称从作用域链中查找变量。函数执行完毕后,局部活动对象会被销毁,内存中就只剩下全局作用域。不过,闭包就不一样了。
function createComparisonFunction(propertyName) {
return function (object1, object2) {
let value1 = object1[propertyName];
let value2 = object2[propertyName];
if (value1 < value2) {
return -1;
} else if (value1 > value2) {
return 1;
} else {
return 0;
}
};
}
// 创建比较函数
let compare = createComparisonFunction('name');
// 调用函数
let result = compare({ name: 'Nicholas' }, { name: 'Matt' });
// 解除对函数的引用,这样就可以释放内存了
compare = null;
在一个函数内部定义的函数会把其包含函数的活动对象添加到自己的作用域链中。
因此,在createComparisonFunction()函数中,匿名函数的作用域链中实际上包含 createComparison-Function()的活动对象。下图展示了以下代码执行后的结果。
在 createComparisonFunction()返回匿名函数后,它的作用域链被初始化为包含 create-ComparisonFunction()的活动对象和全局变量对象。这样,匿名函数就可以访问到 createComparison-Function()可以访问的所有变量。
另一个有意思的副作用就是,createComparisonFunction()的活动对象并不能在它执行完毕后销毁,因为匿名函数的作用域链中仍然有对它的引用。在 createComparisonFunction()执行完毕后,其执行上下文的作用域链会销毁,但它的活动对象仍然会保留在内存中,直到匿名函数被销毁后才会被销毁:
这里,创建的比较函数被保存在变量 compare 中。把 compare 设置为等于 null 会解除对函数的引用,从而让垃圾回收程序可以将内存释放掉。作用域链也会被销毁,其他作用域(除全局作用域之外)也可以销毁。
因为闭包会保留它们包含函数的作用域,所以比其他函数更占用内存。过度使用闭包可能导致内存过度占用,因此建议仅在十分必要时使用。V8 等优化的 JavaScript 引擎会努力回收被闭包困住的内存,不过我们还是建议在使用闭包时要谨慎。
10-01~10-15
回家赶路,以及跟朋友出去吃吃喝喝