Explication détaillée des exemples de fermeture Javascript_compétences Javascript

Qu'est-ce qu'une fermeture

Qu'est-ce qu'une fermeture ? Closure est Closure, qui est une nouvelle fonctionnalité que les langages statiques n'ont pas. Mais la fermeture n'est pas quelque chose de trop compliqué à comprendre. En bref, la fermeture c'est :

Une fermeture est une collection de variables locales d'une fonction, mais ces variables locales continueront d'exister après le retour de la fonction.

La fermeture est la "pile" d'une fonction qui n'est pas libérée après le retour de la fonction. On peut aussi comprendre que ces piles de fonctions ne sont pas allouées sur la pile mais sur le tas. Lorsqu'une autre fonction est définie au sein d'une fonction, elle est allouée. will Générer des fermetures La deuxième définition ci-dessus est un complément à la première définition, extrayant le sujet, le prédicat et l'objet de la première définition - une fermeture est l'ensemble des « variables locales » d'une fonction. C'est juste que cette variable locale est accessible après le retour de la fonction. (Ce n'est pas une définition officielle, mais cette définition devrait vous être plus utile pour comprendre les fermetures)

Il est très important de comprendre la fermeture de Javascript. Cet article tente de comprendre ce concept avec l'exemple le plus simple.

function greet(sth){
  return function(name){
    console.log(sth + ' ' + name);
  }
}
//hi darren
greet('hi')('darren');

Ou ça peut s'écrire ainsi :

var sayHi = greet('hi');
sayHi('darren');

La question que nous voulons poser est la suivante : pourquoi la fonction interne de greet peut-elle utiliser la variable qch ?

Son fonctionnement interne est à peu près le suivant :

→ Créer un contexte global
→ Exécutez l'instruction var sayHi = greet('hi'); pour créer un contexte d'accueil, et la variable sth est stockée dans le contexte d'accueil.
→ Continuez à exécuter les instructions dans la fonction greet et renvoyez une fonction anonyme Bien que le contexte greet disparaisse de la pile, la variable qch existe toujours dans un certain espace de la mémoire.
→ Continuer à exécuter sayHi('darren'); crée un contexte sayHi et essaie de rechercher la variable qch, mais il n'y a pas de variable qch dans le contexte de sayHi. Le contexte sayHi suivra une chaîne de portée pour trouver la mémoire correspondant à la variable. La fonction externe est comme une fermeture et sa fonction interne peut utiliser les variables de la fonction externe.

Un exemple simple de fermeture

function buildFunctions(){
  var funcArr = [];
  for(var i = 0; i < 3; i++){
    funcArr.push(function(){console.log(i)});
  }
  return funcArr;
}
var fs = buildFunctions();
fs[0](); //3
fs[1](); //3
fs[2](); //3

Ce qui précède, pourquoi le résultat n'est-il pas 0, 1, 2 ?

--Parce que i sert de variable de fermeture, sa valeur actuelle est 3 et est utilisée par la fonction interne. Pour obtenir l'effet souhaité, vous pouvez créer un contexte indépendant pour chaque parcours pendant le parcours afin qu'il ne soit pas affecté par les fermetures. La fonction d'auto-déclenchement peut implémenter un contexte indépendant.

function buildFunctions(){
  var funcArr = [];

  for(var i = 0; i < 3; i++){
    funcArr.push((function(j){
      return function(){
       console.log(j);
      };
    }(i)));
  }

  return funcArr;
}
var fs = buildFunctions();
fs[0](); //0
fs[1](); //1
fs[2](); //2

Les deux exemples de cet article reflètent exactement deux aspects de la fermeture : l'un est que la fonction interne utilise des variables de fermeture, et l'autre est que la fonction interne est écrite dans une fonction auto-déclenchante pour éviter d'être affectée par la fermeture.

En tant que variable locale, elle est accessible par le code dans la fonction. Ce n'est pas différent d'un langage statique. La différence avec les fermetures est que les variables locales sont toujours accessibles par du code en dehors de la fonction après la fin de l'exécution de la fonction. Cela signifie que la fonction doit renvoyer une « référence » pointant vers la fermeture, ou attribuer cette « référence » à une variable externe pour garantir que les variables locales de la fermeture soient accessibles par du code externe. Bien entendu, l'entité contenant cette référence doit être un objet, car en Javascript, à l'exception des types de base, tout le reste est un objet. Malheureusement, ECMAScript ne fournit pas de membres ni de méthodes pertinents pour accéder aux variables locales dans les fermetures. Mais dans ECMAScript, la fonction interne inner function () définie dans l'objet fonction est une variable locale qui peut accéder directement à la fonction externe. Grâce à ce mécanisme, nous pouvons compléter l'accès à la fermeture de la manière suivante.

function greeting(name) {
   var text = 'Hello ' + name; // local variable
   // 每次调用时，产生闭包，并返回内部函数对象给调用者
   return function () { alert(text); }
}
var sayHello=greeting( "Closure" );
sayHello() // 通过闭包访问到了局部变量text

上述代码的执行结果是：Hello Closure，因为sayHello()函数在greeting函数执行完毕后，仍然可以访问到了定义在其之内的局部变量text。

好了，这个就是传说中闭包的效果，闭包在Javascript中有多种应用场景和模式，比如Singleton，Power Constructor等这些Javascript模式都离不开对闭包的使用。

ECMAScript闭包模型

ECMAScript到底是如何实现闭包的呢？想深入了解的亲们可以获取ECMAScript 规范进行研究，我这里也只做一个简单的讲解，内容也是来自于网络。

在ECMAscript的脚本的函数运行时，每个函数关联都有一个执行上下文场景(Execution Context) ，这个执行上下文场景中包含三个部分

文法环境（The LexicalEnvironment）
变量环境（The VariableEnvironment）
this绑定

其中第三点this绑定与闭包无关，不在本文中讨论。文法环境中用于解析函数执行过程使用到的变量标识符。我们可以将文法环境想象成一个对象，该对 象包含了两个重要组件，环境记录(Enviroment Recode)，和外部引用(指针)。环境记录包含包含了函数内部声明的局部变量和参数变量，外部引用指向了外部函数对象的上下文执行场景。全局的上下文 场景中此引用值为NULL。这样的数据结构就构成了一个单向的链表，每个引用都指向外层的上下文场景。

例如上面我们例子的闭包模型应该是这样，sayHello函数在最下层，上层是函数greeting，最外层是全局场景。如下图：

因此当sayHello被调用的时候，sayHello会通过上下文场景找到局部变量text的值，因此在屏幕的对话框中显示出”Hello Closure”
变量环境(The VariableEnvironment)和文法环境的作用基本相似，具体的区别请参看ECMAScript的规范文档。

闭包的样列

前面的我大致了解了Javascript闭包是什么，闭包在Javascript是怎么实现的。下面我们通过针对一些例子来帮助大家更加深入的理解闭包，下面共有5个样例，例子来自于JavaScript Closures For Dummies(镜像)。

例子1:闭包中局部变量是引用而非拷贝

function say667() {
  // Local variable that ends up within closure
  var num = 666;
  var sayAlert = function() { alert(num); }
  num++;
  return sayAlert;
}
var sayAlert = say667();
sayAlert()

因此执行结果应该弹出的667而非666。

例子2：多个函数绑定同一个闭包，因为他们定义在同一个函数内。

function setupSomeGlobals() {
  // Local variable that ends up within closure
  var num = 666;
  // Store some references to functions as global variables
  gAlertNumber = function() { alert(num); }
  gIncreaseNumber = function() { num++; }
  gSetNumber = function(x) { num = x; }
}
setupSomeGolbals(); // 为三个全局变量赋值
gAlertNumber(); //666
gIncreaseNumber();
gAlertNumber(); // 667
gSetNumber(12);//
gAlertNumber();//12

例子3：当在一个循环中赋值函数时，这些函数将绑定同样的闭包

function buildList(list) {
  var result = [];
  for (var i = 0; i < list.length; i++) {
    var item = 'item' + list[i];
    result.push( function() {alert(item + ' ' + list[i])} );
  }
  return result;
}
function testList() {
  var fnlist = buildList([1,2,3]);
  // using j only to help prevent confusion - could use i
  for (var j = 0; j < fnlist.length; j++) {
    fnlist[j]();
  }
}

testList的执行结果是弹出item3 undefined窗口三次，因为这三个函数绑定了同一个闭包，而且item的值为最后计算的结果，但是当i跳出循环时i值为4，所以list[4]的结果为undefined.

例子4：外部函数所有局部变量都在闭包内，即使这个变量声明在内部函数定义之后。

function sayAlice() {
  var sayAlert = function() { alert(alice); }
  // Local variable that ends up within closure
  var alice = 'Hello Alice';
  return sayAlert;
}
var helloAlice=sayAlice();
helloAlice();

执行结果是弹出”Hello Alice”的窗口。即使局部变量声明在函数sayAlert之后，局部变量仍然可以被访问到。

例子5：每次函数调用的时候创建一个新的闭包

function newClosure(someNum, someRef) {
  // Local variables that end up within closure
  var num = someNum;
  var anArray = [1,2,3];
  var ref = someRef;
  return function(x) {
    num += x;
    anArray.push(num);
    alert('num: ' + num +
    '\nanArray ' + anArray.toString() +
    '\nref.someVar ' + ref.someVar);
  }
}
closure1=newClosure(40,{someVar:'closure 1'});
closure2=newClosure(1000,{someVar:'closure 2'});
closure1(5); // num:45 anArray[1,2,3,45] ref:'someVar closure1'
closure2(-10);// num:990 anArray[1,2,3,990] ref:'someVar closure2'

闭包的应用

Singleton 单件：

var singleton = function () {
  var privateVariable;
  function privateFunction(x) {
    ...privateVariable...
  }
  return {
    firstMethod: function (a, b) {
      ...privateVariable...
    },
    secondMethod: function (c) {
      ...privateFunction()...
    }
  };
}();

这个单件通过闭包来实现。通过闭包完成了私有的成员和方法的封装。匿名主函数返回一个对象。对象包含了两个方法，方法1可以方法私有变量，方法2访 问内部私有函数。需要注意的地方是匿名主函数结束的地方的'()'，如果没有这个'()'就不能产生单件。因为匿名函数只能返回了唯一的对象，而且不能被 其他地方调用。这个就是利用闭包产生单件的方法。