好程序员技术文档HTML5开发中的javascript闭包

　　 好程序员 技术文档 HTML5 开发中的 javascript 闭包 ， 事实上，通过使用闭包，我们可以做很多事情。比如模拟面向对象的代码风格 ; 更优雅，更简洁的表达出代码 ; 在某些方面提升代码的执行效率，同时避免对命名空间的污染，最重要的是可以从一个域中取出原本访问不到的变量去使用。

 

　　函数的作用域：

 

　　1. 变量的声明会提前。

 

　　2. 全局变量和局部变量。

 

　　3. 函数作用域的生命周期。

 

　　变量的声明

 

　　tt='ee';

 

　　function b(){

 

　　function test(){

 

　　alert(tt);

 

　　var tt='ff';

 

　　}

 

　　test()

 

　　}

 

　　b()

 

　　第一段函数返回的是一个 undefined ， 因为变量的声明会提前相当于

 

　　var tt='123'

 

　　function test(){

 

　　var tt;

 

　　alert(tt);

 

　　tt='ff';

 

　　}

 

　　2.

 

　　tt='ee';

 

　　function b(){

 

　　function test(){

 

　　alert(tt);

 

　　/*var tt='ff';*/

 

　　}

 

　　test()

 

　　}

 

　　b()

 

　　变量作用域

 

　　1.function outFn(){

 

　　function innerFn(){

 

　　var inner=0;

 

　　inner++;

 

　　console.log('inner='+inner)

 

　　}

 

　　return innerFn;

 

　　}

 

　　var fn1=outFn();

 

　　fn1();

 

　　fn1();

 

　　var fn2=outFn();

 

　　fn2();

 

　　fn2();

 

　　// 每当这个内部函数被调用的时候，都会重新生命一个 inner 变量，然后让这个变量自增。

 

　　2.

 

　　var inner=0;

 

　　function outFn(){

 

　　function innerFn(){

 

　　inner++;

 

　　console.log('inner='+inner)

 

　　}

 

　　return innerFn;

 

　　}

 

　　var fn1=outFn();

 

　　fn1();

 

　　fn1();

 

　　var fn2=outFn();

 

　　fn2();

 

　　fn2();

 

　　// 每当内部函数被调用时，都会让全局变量 inner 自增。

 

　　如果让这个函数变成父元素的局部变量，会是什么结果 ?

 

　　3.

 

　　function outFn(){

 

　　var inner=0;

 

　　function innerFn(){

 

　　inner++;

 

　　console.log('inner='+inner)

 

　　}

 

　　return innerFn;

 

　　}

 

　　var fn1=outFn();

 

　　fn1();

 

　　fn1();

 

　　var fn2=outFn();

 

　　fn2();

 

　　fn2();

 

　　一段概念：

 

　　这次的结果可能会出人预料，因为当内部函数在定义它的作用域的外部被引用的时候，就创建了改内部函数的一个闭包，这种情况下我们称既不是局部变量也不是其参数的变量为自由变量，称内部函数的调用环境为封闭闭包的环境。从本质上将，如果内部函数引用了位于外部函数中的变量，相当于授权该变量能够被延迟使用。因此，当外部函数调用完成后，这些变量的内存不会被释放，因为闭包仍然需要使用它们。

 

 

 

　　闭包

 

　　一句话理解闭包： JavaScript 中的函数运行在它们被定义的作用域里，而不是它们被执行的作用域里。

 

　　一个故事理解闭包

 

　　我的年龄是秘密，你想知道。

 

　　但是每次我都含糊其辞的对你说 undefined;

 

　　为了防止我自己也忘记或搞错自己的年龄，我办了一张身份证，上面记录我的年龄信息，藏在我家里。

 

　　你知道了这件事，为了得到我的年龄，决定对我投其所好，

 

　　于是你送我一只逗比间谍猫。

 

　　作为感谢我给了你一把我家的钥匙，方便你有空来看猫。

 

　　这只猫实在太神奇了，每次都能找到我的身份证，并把信息传递给你。

 

　　于是你每次想知道我的年龄的时候就来看猫，

 

　　然后间谍猫每次都能把我的最新的年龄信息反馈给你。

 

　　var day=0;

 

　　var timer=setInterval("dayChanges()",(24*60*60*1000)); // 定时器，

 

　　function dayChanges(){

 

　　day++;

 

　　} // 每过 24 小时 次函数运行一次，我的年龄又多了一天

 

　　//------------ 下面的代码就是一个比较常见的闭包。

 

　　function isMyHome(){ // 我家

 

　　var myAge=0; // 我的身份证信息

 

　　if(day%365==0){ // 我的年龄变化

 

　　myAge+=1;

 

　　}

 

　　function myHomeKey(){ // 我家钥匙

 

　　return myAge; //return 就是间谍猫

 

　　}

 

　　return myHomeKey; // 给你我家的钥匙。

 

　　}

 

　　var key=isMyHome(); // 你拿到我家钥匙

 

　　var you=key(); // 得到年龄。

 

 

　　匿名函数：

 

　　(functoin( ){

 

　　alert( 2 )

 

　　})()

 

　　特性： 1. 自调用

 

　　2. 参数传入方式 ;

 

　　闭包的使用方法：

 

　　1.

 

　　function outFn(){

 

　　console.log(' 我是外部函数 ');

 

　　function innerFn(){

 

　　console.log(' 我是内部函数 ');

 

　　}

 

　　innerFn()

 

　　}

 

　　outFn();

 

　　// 可以在外部函数调用到内部函数，但是并不能在外部调用内部函数。这种技术适合用于小型，单用途的函数。

 

　　2. 在任何地方调用内部函数，通过一个全局变量可以访问到内部函数 ;

 

　　var global;

 

　　function outFn(){

 

　　console.log(' 我是外部函数 ')

 

　　function innerFn(){

 

　　console.log(' 我是内部函数 ')

 

　　}

 

　　global=innerFn;

 

　　}

 

　　outFn();

 

　　global();

 

　　3. 一个最简单的闭包，可以迅速调用，并且不会污染全局变量。

 

　　var data = {

 

　　table : [1,2,3,4,5],

 

　　tree : {}

 

　　};

 

　　(function(data){

 

　　alert(data.table)

 

　　//build dm.tree

 

　　})(data);

 

　　4. 可以通过对变量进行封装实现闭包。

 

　　var obj=(function(){

 

　　var name=' 找不见的名字 ';

 

　　return {

 

　　getName:function(){

 

　　return name;

 

　　},

 

　　setName:function(newName){

 

　　return newName

 

　　}

 

　　}

 

　　})()

 

　　obj.getName()

 

　　高阶函数英文叫 Higher-order function 。那么什么是高阶函数 ?

 

　　JavaScript 的函数其实都指向某个变量。既然变量可以指向函数，函数的参数能接收变量，那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数，这种函数就称之为高阶函数。

 

　　一个最简单的高阶函数：

 

　　function add(x, y, f) {

 

　　return f(x) + f(y);

 

　　}

 

　　当我们调用 add(-5, 6, Math.abs) 时，参数 x ， y 和 f 分别接收 -5 ， 6 和函数 Math.abs ，根据函数定义，我们可以推导计算过程为：

 

　　x = -5;

 

　　y = 6;

 

　　f = Math.abs;

 

　　f(x) + f(y) ==> Math.abs(-5) + Math.abs(6) ==> 11;

 

　　return 11;

 

　　用代码验证一下：

 

　　add(-5, 6, Math.abs); // 11

 

　　编写高阶函数，就是让函数的参数能够接收别的函数

 

　　1. 高阶函数 map

 

　　举例说明，比如我们有一个函数 f(x)=x2 ，要把这个函数作用在一个数组 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 上，就可以用 map 实现如下：

 

 

　　由于 map() 方法定义在 JavaScript 的 Array 中，我们调用 Array 的 map() 方法，传入我们自己的函数，就得到了一个新的 Array 作为结果：

 

　　function pow(x) {

 

　　return x * x;

 

　　}

 

　　var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

 

　　arr.map(pow); // [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

 

　　map() 传入的参数是 pow ，即函数对象本身。

 

　　你可能会想，不需要 map() ，写一个循环，也可以计算出结果：

 

　　var f = function (x) {

 

　　return x * x;

 

　　};

 

　　var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

 

　　var result = [];

 

　　for (var i=0; i

 

　　result.push(f(arr[i]));

 

　　}

 

　　的确可以，但是，从上面的循环代码，我们无法一眼看明白 “把 f(x) 作用在 Array 的每一个元素并把结果生成一个新的 Array ”。

 

　　所以， map() 作为高阶函数，事实上它把运算规则抽象了，因此，我们不但可以计算简单的 f(x)=x2 ，还可以计算任意复杂的函数，比如，把 Array 的所有数字转为字符串：

 

　　var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

 

　　arr.map(String); // ['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']

 

　　只需要一行代码。

 

　　2. 高阶函数 reduce

 

　　再看 reduce 的用法。 Array 的 reduce() 把一个函数作用在这个 Array 的 [x1, x2, x3...] 上，这个函数必须接收两个参数， reduce() 把结果继续和序列的下一个元素做累积计算，其效果就是：

 

　　[x1, x2, x3, x4].reduce(f) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)

 

　　比方说对一个 Array 求和，就可以用 reduce 实现：

 

　　var arr = [1, 3, 5, 7, 9];

 

　　arr.reduce(function (x, y) {

 

　　return x + y;

 

　　}); // 25

 

　　练习：利用 reduce() 求积。

 

　　练习：把 [1, 3, 5, 7, 9] 变换成整数 13579 ，用 reduce() 。

 

　　练习：请用 map() 把用户输入的不规范的英文名字，变为首字母大写，其他小写的规范名字。输入： ['adam', 'LISA', 'barT'] ，输出： ['Adam', 'Lisa', 'Bart'] 。

 

　　3. 高阶函数 filter

 

　　filter 也是一个常用的操作，它用于把 Array 的某些元素过滤掉，然后返回剩下的元素。

 

　　和 map() 类似， Array 的 filter() 也接收一个函数。和 map() 不同的是， filter() 把传入的函数依次作用于每个元素，然后根据返回值是 true 还是 false 决定保留还是丢弃该元素。

 

　　例如，在一个 Array 中，删掉偶数，只保留奇数，可以这么写：

 

　　var arr = [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15];

 

　　var r = arr.filter(function (x) {

 

　　return x % 2 !== 0;

 

　　});

 

　　r; // [1, 5, 9, 15]

 

　　把一个 Array 中的空字符串删掉，可以这么写：

 

　　var arr = ['A', '', 'B', null, undefined, 'C', ' '];

 

　　var r = arr.filter(function (s) {

 

　　return s && s.trim(); // 注意： IE9 以下的版本没有 trim() 方法

 

　　});

 

　　r; // ['A', 'B', 'C']

 

　　可见用 filter() 这个高阶函数，关键在于正确实现一个“筛选”函数。

 

　　练习：请使用 filter() 筛选出一个数组中所有的素数

 

　　函数作为返回值

 

　　高阶函数除了可以接受函数作为参数外，还可以把函数作为结果值返回。

 

　　我们来实现一个对 Array 的求和。通常情况下，求和的函数是这样定义的：

 

　　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，而是在后面的代码中，根据需要再计算怎么办 ? 可以不返回求和的结果，而是返回求和的函数 !

 

　　function lazy_sum(arr) {

 

　　var sum = function () {

 

　　return arr.reduce(function (x, y) {

 

　　return x + y;

 

　　});

 

　　}

 

　　return sum;

 

　　}

 

　　当我们调用 lazy_sum() 时，返回的并不是求和结果，而是求和函数：

 

　　var f = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]); // function sum()

 

　　调用函数 f 时，才真正计算求和的结果：

 

　　f(); // 15

 

　　在这个例子中，我们在函数 lazy_sum 中又定义了函数 sum ，并且，内部函数 sum 可以引用外部函数 lazy_sum 的参数和局部变量，当 lazy_sum 返回函数 sum 时，相关参数和变量都保存在返回的函数中，这种称为“闭包 (Closure) ”的程序结构拥有极大的威力。

 

　　请再注意一点，当我们调用 lazy_sum() 时，每次调用都会返回一个新的函数，即使传入相同的参数：

 

　　var f1 = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]);

 

　　var f2 = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]);

 

　　f1 === f2; // false

 

　　f1() 和 f2() 的调用结果互不影响。

 

　　闭包

 

　　注意到返回的函数在其定义内部引用了局部变量 arr ，所以，当一个函数返回了一个函数后，其内部的局部变量还被新函数引用，所以，闭包用起来简单，实现起来可不容易。

 

　　还有一个需要注意的问题是，返回的函数并没有立刻执行，而是直到调用了 f() 才执行。我们来看一个例子：

 

　　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，每次循环，都创建了一个新的函数，然后，把创建的 3 个函数都添加到一个 Array 中返回了。

 

　　你可能认为调用 f1() ， f2() 和 f3() 结果应该是 1 ， 4 ， 9 ，但实际结果是：

 

　　f1(); // 16

 

　　f2(); // 16

 

　　f3(); // 16

 

　　全部都是 16! 原因就在于返回的函数引用了变量 i ，但它并非立刻执行。等到 3 个函数都返回时，它们所引用的变量 i 已经变成了 4 ，因此最终结果为 16 。

 

　　返回闭包时牢记的一点就是：返回函数不要引用任何循环变量，或者后续会发生变化的变量。

 

　　如果一定要引用循环变量怎么办 ? 方法是再创建一个函数，用该函数的参数绑定循环变量当前的值，无论该循环变量后续如何更改，已绑定到函数参数的值不变：

 

　　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

 

　　注意这里用了一个 “创建一个匿名函数并立刻执行”的语法：

 

　　(function (x) {

 

　　return x * x;

 

　　})(3); // 9

 

　　理论上讲，创建一个匿名函数并立刻执行可以这么写：

 

　　function (x) { return x * x } (3);

 

　　但是由于 JavaScript 语法解析的问题，会报 SyntaxError 错误，因此需要用括号把整个函数定义括起来：

 

　　(function (x) { return x * x }) (3);

 

　　通常，一个立即执行的匿名函数可以把函数体拆开，一般这么写：

 

　　(function (x) {

 

　　return x * x;

 

　　})(3);

 

　　说了这么多，难道闭包就是为了返回一个函数然后延迟执行吗 ?

 

　　当然不是 ! 闭包有非常强大的功能。举个栗子：

 

　　在面向对象的程序设计语言里，比如 Java 和 C++ ，要在对象内部封装一个私有变量，可以用 private 修饰一个成员变量。

 

　　在没有 class 机制，只有函数的语言里，借助闭包，同样可以封装一个私有变量。我们用 JavaScript 创建一个计数器：

 

　　'use strict';

 

　　function create_counter(initial) {

 

　　var x = initial || 0;

 

　　return {

 

　　inc: function () {

 

　　x += 1;

 

　　return x;

 

　　}

 

　　}

 

　　}

 

　　它用起来像这样：

 

　　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

 

　　在返回的对象中，实现了一个闭包，该闭包携带了局部变量 x ，并且，从外部代码根本无法访问到变量 x 。换句话说，闭包就是携带状态的函数，并且它的状态可以完全对外隐藏起来。

 

　　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