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动画:什么是闭包?

今天的内容,就是 JS 中的一个重点,也是面试的必考点,项目中也经常使用到,那就是有请我们神圣的"闭包"出场。

作者:小鹿来源:小鹿动画学编程|2019-11-07 21:51

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正在学习初学前端小伙伴,会感觉 HTML 和 CSS 太简单了,没什么挑战性。那是你没有学过 JS ,JS 中太多的概念初期学习的时候也是很懵逼的,比如 this、原型链、闭包等,即是重点,又是难点。但是你懂了之后会发现很简单,很好理解。

因为小鹿暑假去面试,每场面试基本都是必问的,不仅要知道理论,还要问你在实际项目中的实践,这部分内容很多人常常在实战中忽略掉。

今天的内容,就是 JS 中的一个重点,也是面试的必考点,项目中也经常使用到,那就是有请我们神圣的"闭包"出场。

你可能没听说过这个名词,也可能听说了但是不理解它,不知道怎么使用它,那咱们从零和小鹿用动画把“闭包”的概念弄的明明白白。

思维导图

一、什么是闭包?

学习一个陌生的概念,我们首先要去明白是什么?也就是闭包是什么?要想完全掌握闭包,一定要清楚函数作用域、内存回收机制、作用域继承。我们就简单讲一下这几个概念。

1. 函数作用域

作用域的概念,形象描述的话,可以认为它是一个封闭的空间,只允许在这个封闭的空间内进行一些操作,也将这个封闭空间称为私有作用域。在 JS 中,一个函数的执行就会在内存中创建一个私有作用域——封闭的空间。

比如在函数中定义一个变量,只能在函数这个私有作用域中使用(也就是封闭空间)。只要超出了这个作用域,就找不到该变量了。

而且函数执行完成后,这个私有作用域(封闭的空间)就会销毁。有一种情况它是不会销毁的,那就是“闭包”,后边会讲到。

2. 内存回收机制

内存回收机制就是不在用到的内存,我们系统就自动进行回收从而清理出空间供其他程序使用。那回收的规则是什么?

内部函数引用着外部的函数的变量,外部的函数尽管执行完毕,作用域也不会销毁。从而形成了一种不销毁的私有作用域。

某一变量或者对象被引用着,因此在回收的时候不会释放它,因为被引用代表着被使用,回收器不会对正在引用的变量或对象回收的。

3. 作用域继承

所谓的作用域继承,就像是儿子可以继承父亲的财产一样。比如小鹿这里有一个大的盒子作为一个父级的作用域,然后在这个大的盒子里边放一个小的盒子,作为子作用域。我们规定可以在小盒子中获取到大盒子中的东西,大盒子不能获取小盒子里的东西就称为作用域继承。

在 JS 中,道理是一样的,在一个函数里边我们再声明一个函数,内部函数可以访问外部函数作用域的变量,而外部的函数不能获取到内部函数的作用域变量。

那好,上边的这几个概念理解了之后,什么是闭包对你来说已经不是什么问题。

大白话说什么是闭包,那就是在一个函数里边再定义一个函数。这个内部函数一直保持有对外部函数中作用域的访问权限(小盒子一直可以有大盒子的访问权限)。

函数执行,形成一个私有的作用域,保护里边的私有变量不受外界的干扰,除了保护私有变量外,还可以存储一些内容,这样的模式叫做闭包。

动画实现:

二、闭包的作用是什么?

想必你对闭包还是有点懵懵懂懂,没关系,我们再继续深入了解。闭包主要的作用是什么呢?为什么要使用闭包呢?

通过上边对闭包的解释,外部函数 return 内部函数,但是仍然还是可以有访问外部函数的作用域,因为外部一直保持着引用。这就让我们发现它的可用之处。

不是有块作用域不销毁吗?我们可以用来保存一些内容,还可以用来保护一些私有的变量。我们总结出闭包有两个作用,分别为保护和保存。

三、闭包的应用场景

既然我们知道闭包的作用是保存和保护,那在实际项目中哪里用到了呢?

1. 保护作用

团队开发时,每个开发者把自己的代码放在一个私有的作用域中,防止相互之间的变量命名冲突;把需要提供给别人的方法,通过 return 或 window.xxx 的方式暴露在全局下。

jQuery 的源码中也是利用了这种保护机制。

2. 保存作用

选项卡闭包的解决方案。我们经常在网页中使用选项卡,但是它存在一个问题,那就是索引引发的问题,其实和下边的经典面试题问题相同。

四、经典的闭包面试题

循环绑定事件引发的索引什么问题?怎么解决这种问题?

此时运行程序,你会得出的结果都是 len 的数值。

为什么会出现这种问题,我们如何解决呢?

原因很简单,所有的事件绑定都是异步的,当触发点击事件,执行方法的时候,循环早就结束了。

我们在多说一点,什么是同步什么是异步?

  • 同步:JS 中当前这个任务没有完成,下面的任务都不会执行,只有等当前彻底完成,才会执行下面的任务。
  • 异步:JS 中的当前任务没有完成,需要等一会在完成,此时我们可以继续执行下面的任务。

解决方案:

当点击事件执行的时候,就会在私有作用域查找 i 的值,此时私有作用域没有 i ,就回去全局作用域查找,此时全局作用域的 i 已经被改变。所以说,要创建一个私有作用域的 i 。

方法一,闭包的方式。闭包终于排上用场了,用来保存私有的变量。

但是闭包解决又优点,也有缺点。优点就是通过创建私有作用域(闭包)方式解决,循环几次,就创建几个私有作用域(闭包),然后,每个私有作用域都有一个私有变量 i ,存的值分别是循环的值。

缺点是生成多个不销毁的私有作用域(堆内存),对性能有一定的影响。

方法二,使用自定义属性。我们给每个对象添加一个索引属性就 OK 了。

终极解决方案,这是 ES6 中的知识,因为之前在 JS 中是没有块级作用域的概念的,到了 ES6 中就有了,Let 声明的变量就可以更好的解决上述问题。

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【责任编辑:赵宁宁 TEL:(010)68476606】

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