這篇文章主要介紹了JavaScript閉包,閉包(closure)是Javascript語言的一個難點,也是它的特色,很多高級應用都要依靠閉包實現
函數作為返回值
高階函數除了可以接受函數當參數外,還可以把函數當作結果值回傳。
我們來實作一個對Array
的求和。通常情況下,求和的函數是這樣定義的:
function sum(arr) { return arr.reduce(function (x, y) { return x + y; }); } sum([1, 2, 3, 4, 5]); // 15
但是,如果不需要立刻求和,而是在後面的程式碼中,根據需要再計算怎麼辦?可以不傳回求和的結果,而是傳回求和的函數!
function lazy_sum(arr) { var sum = function () { return arr.reduce(function (x, y) { return x + y; }); } return sum; }
當我們呼叫lazy_sum()
時,傳回的不是求和結果,而是求和函數:
var f = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]); // function sum()
呼叫函數f時,才真正計算求和的結果:
f(); // 15
在這個範例中,我們在函數lazy_sum
中又定義了函數sum
,並且,內部函數sum
可以引用外在函數 lazy_sum
的參數和局部變量,當lazy_sum
返回函數sum
時,相關參數和變數都會保存在傳回的函數中,這種稱為「閉包(Closure )」的程序結構擁有極大的威力。
請再注意一點,當我們呼叫lazy_sum()
時,每次呼叫都會回傳一個新的函數,即使傳入相同的參數:
var f1 = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]); var f2 = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]); f1 === f2; // false
f1()
和f2()
的呼叫結果互不影響。
閉包
注意到傳回的函數在其定義內部引用了局部變數arr
,所以,當一個函數回傳了一個函數後,其內部的局部變數還被新函數引用,所以,閉包用起來簡單,實作起來可不容易。
另一個需要注意的問題是,傳回的函數並不是立刻執行,而是直到呼叫了f()才執行。我們來看一個例子:
function count() { var arr = []; for (var i=1; i<=3; i++) { arr.push(function () { return i * i; }); } return arr; } var results = count(); var f1 = results[0]; var f2 = results[1]; var f3 = results[2];
在上面的例子中,每次循環,都創建了一個新的函數,然後,把創建的3個函數都加入到一個Array
中返回了。
你可能認為呼叫f1()
,f2()
和f3()
結果應該是1
,4
,9
,但實際結果是:
f1(); // 16 f2(); // 16 f3(); // 16
全部都是16
!原因就在於傳回的函數引用了變數i
,但它並非立刻執行。等到3個函數都回傳時,它們所引用的變數i已經變成了4
,因此最終結果為16
。
返回閉包時牢記的一點是:返回函數不要引用任何循環變量,或後續會發生變化的變數。
如果一定要引用循環變數怎麼辦?方法是再建立一個函數,用該函數的參數綁定循環變數目前的值,無論該循環變數後續如何更改,已綁定到函數參數的值不變:
function count() { var arr = []; for (var i=1; i<=3; i++) { arr.push((function (n) { return function () { return n * n; } })(i)); } return arr; } var results = count(); var f1 = results[0]; var f2 = results[1]; var f3 = results[2]; f1(); // 1 f2(); // 4 f3(); // 9
注意這裡用了一個「建立一個匿名函數並立刻執行」的語法:
(function (x) { return x * x; })(3); // 9
理論上講,創建一個匿名函數並立刻執行可以這麼寫:
function (x) { return x * x } (3);
但是由於JavaScript語法解析的問題,會報SyntaxError錯誤,因此需要用括號把整個函數定義括起來:
(function (x) { return x * x }) (3);
通常,一個立即執行的匿名函數可以把函數體拆開,一般這麼寫:
(function (x) { return x * x; })(3);
說了這麼多,難道閉包就是為了傳回一個函數然後延遲執行嗎?
當然不是!閉包有非常強大的功能。舉個栗子:
在物件導向的程式設計語言裡,例如Java和C++,要在物件內部封裝一個私有變量,可以用private修飾一個成員變數。
在沒有class
機制,只有函數的語言裡,借助閉包,同樣可以封裝一個私有變數。我們用JavaScript建立一個計數器:
'use strict'; function create_counter(initial) { var x = initial || 0; return { inc: function () { x += 1; return x; } } }
它用起來像這樣:
##
var c1 = create_counter(); c1.inc(); // 1 c1.inc(); // 2 c1.inc(); // 3 var c2 = create_counter(10); c2.inc(); // 11 c2.inc(); // 12 c2.inc(); // 13
x,並且,從外部程式碼根本無法存取到變數
x。換句話說,閉包就是攜帶狀態的函數,而且它的狀態可以完全對外隱藏起來。
闭包还可以把多参数的函数变成单参数的函数。例如,要计算xy可以用Math.pow(x, y)
函数,不过考虑到经常计算x2或x3,我们可以利用闭包创建新的函数pow2
和pow3
:
function make_pow(n) { return function (x) { return Math.pow(x, n); } } // 创建两个新函数: var pow2 = make_pow(2); var pow3 = make_pow(3); pow2(5); // 25 pow3(7); // 343
脑洞大开
很久很久以前,有个叫阿隆佐·邱奇的帅哥,发现只需要用函数,就可以用计算机实现运算,而不需要0、1、2、3
这些数字和+、-、*、/
这些符号。
JavaScript支持函数,所以可以用JavaScript用函数来写这些计算。来试试:
'use strict'; // 定义数字0: var zero = function (f) { return function (x) { return x; } }; // 定义数字1: var one = function (f) { return function (x) { return f(x); } }; // 定义加法: function add(n, m) { return function (f) { return function (x) { return m(f)(n(f)(x)); } } }
以上是js中的閉包是如何使用的?的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!