老司机带你彻底搞懂JS闭包各种坑
闭包是js开发惯用的技巧,什么是闭包?
闭包指的是:能够访问另一个函数作用域的变量的函数。清晰的讲:闭包就是一个函数,这个函数能够访问其他函数的作用域中的变量。eg:
function outer() { var a = '变量1' var inner = function () { console.info(a) } return inner // inner 就是一个闭包函数,因为他能够访问到outer函数的作用域 }
很多人会搞不懂匿名函数与闭包的关系,实际上,闭包是站在作用域的角度上来定义的,因为inner访问到outer作用域的变量,所以inner就是一个闭包函数。虽然定义很简单,但是有很多坑点,比如this指向、变量的作用域,稍微不注意可能就造成内存泄露。我们先把问题抛一边,思考一个问题:为什么闭包函数能够访问其他函数的作用域 ?
从堆栈的角度看待js函数
基本变量的值一般都是存在栈内存中,而对象类型的变量的值存储在堆内存中,栈内存存储对应空间地址。基本的数据类型: Number 、Boolean、Undefined、String、Null。
var a = 1 //a是一个基本类型 var b = {m: 20 } //b是一个对象
对应内存存储:
当我们执行 b={m:30}时,堆内存就有新的对象{m:30},栈内存的b指向新的空间地址( 指向{m:30} ),而堆内存中原来的{m:20}就会被程序引擎垃圾回收掉,节约内存空间。我们知道js函数也是对象,它也是在堆与栈内存中存储的,我们来看一下转化:
var a = 1; function fn(){ var b = 2; function fn1(){ console.log(b); } fn1(); } fn();
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栈是一种先进后出的数据结构:
1 在执行fn前,此时我们在全局执行环境(浏览器就是window作用域),全局作用域里有个变量a;
2 进入fn,此时栈内存就会push一个fn的执行环境,这个环境里有变量b和函数对象fn1,这里可以访问自身执行环境和全局执行环境所定义的变量
3 进入fn1,此时栈内存就会push 一个fn1的执行环境,这里面没有定义其他变量,但是我们可以访问到fn和全局执行环境里面的变量,因为程序在访问变量时,是向底层栈一个个找,如果找到全局执行环境里都没有对应变量,则程序抛出underfined的错误。
4 随着fn1()执行完毕,fn1的执行环境被杯销毁,接着执行完fn(),fn的执行环境也会被销毁,只剩全局的执行环境下,现在没有b变量,和fn1函数对象了,只有a 和 fn(函数声明作用域是window下)
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在函数内访问某个变量是根据函数作用域链来判断变量是否存在的,而函数作用域链是程序根据函数所在的执行环境栈来初始化的,所以上面的例子,我们在fn1里面打印变量b,根据fn1的作用域链的找到对应fn执行环境下的变量b。所以当程序在调用某个函数时,做了一下的工作:准备执行环境,初始函数作用域链和arguments参数对象
我们现在看回最初的例子outer与inner
function outer() { var a = '变量1' var inner = function () { console.info(a) } return inner // inner 就是一个闭包函数,因为他能够访问到outer函数的作用域 } var inner = outer() // 获得inner闭包函数 inner() //"变量1"
当程序执行完var inner = outer(),其实outer的执行环境并没有被销毁,因为他里面的变量a仍然被被inner的函数作用域链所引用,当程序执行完inner(), 这时候,inner和outer的执行环境才会被销毁调;《JavaScript高级编程》书中建议:由于闭包会携带包含它的函数的作用域,因为会比其他函数占用更多内容,过度使用闭包,会导致内存占用过多。
现在我们明白了闭包,已经对应的作用域与作用域链,回归主题:
坑点1: 引用的变量可能发生变化
function outer() { var result = []; for (var i = 0; i<10; i++){ result.[i] = function () { console.info(i) } } return result }
看样子result每个闭包函数对打印对应数字,1,2,3,4,...,10, 实际不是,因为每个闭包函数访问变量i是outer执行环境下的变量i,随着循环的结束,i已经变成10了,所以执行每个闭包函数,结果打印10, 10, ..., 10
怎么解决这个问题呢?
function outer() { var result = []; for (var i = 0; i<10; i++){ result.[i] = function (num) { return function() { console.info(num); // 此时访问的num,是上层函数执行环境的num,数组有10个函数对象,每个对象的执行环境下的number都不一样 } }(i) } return result }
坑点2: this指向问题
var object = { name: ''object", getName: function() { return function() { console.info(this.name) } } } object.getName()() // underfined // 因为里面的闭包函数是在window作用域下执行的,也就是说,this指向window
坑点3:内存泄露问题
function showId() { var el = document.getElementById("app") el.onclick = function(){ aler(el.id) // 这样会导致闭包引用外层的el,当执行完showId后,el无法释放 } } // 改成下面 function showId() { var el = document.getElementById("app") var id = el.id el.onclick = function(){ aler(id) // 这样会导致闭包引用外层的el,当执行完showId后,el无法释放 } el = null // 主动释放el }
技巧1: 用闭包解决递归调用问题
function factorial(num) { if(num<= 1) { return 1; } else { return num * factorial(num-1) } } var anotherFactorial = factorial factorial = null anotherFactorial(4) // 报错 ,因为最好是return num* arguments.callee(num-1),arguments.callee指向当前执行函数,但是在严格模式下不能使用该属性也会报错,所以借助闭包来实现 // 使用闭包实现递归 function newFactorial = (function f(num){ if(num<1) {return 1} else { return num* f(num-1) } }) //这样就没有问题了,实际上起作用的是闭包函数f,而不是外面的函数newFactorial
** 技巧2:用闭包模仿块级作用域**
es6没出来之前,用var定义变量存在变量提升问题,eg:
for(var i=0; i<10; i++){ console.info(i) } alert(i) // 变量提升,弹出10 //为了避免i的提升可以这样做 (function () { for(var i=0; i<10; i++){ console.info(i) } })() alert(i) // underfined 因为i随着闭包函数的退出,执行环境销毁,变量回收
当然现在大多用es6的let 和const 定义。
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