JavaScript中閉包的詳解

閉包是什么

在 JavaScript 中，閉包是一個讓人很難弄懂的概念。ECMAScript 中給閉包的定義是：閉包，指的是詞法表示包括不被計算的變量的函數，也就是說，函數可以使用函數之外定義的變量。

是不是看完這個定義感覺更加懵逼了？別急，我們來分析一下。

• 閉包是一個函數
• 閉包可以使用在它外面定義的變量
• 閉包存在定義該變量的作用域中

好像有點清晰了，但是使用在它外面定義的變量是什么意思，我們先來看看變量作用域。

變量作用域

變量可分為全局變量和局部變量。全局變量的作用域就是全局性的，在 js 的任何地方都可以使用全局變量。在函數中使用 var 關鍵字聲明變量，這時的變量即是局部變量，它的作用域只在聲明該變量的函數內，在函數外面是訪問不到該變量的。

var func = function(){
  var a = 'linxin';
  console.log(a);     // linxin
}
func();
console.log(a);       // Uncaught ReferenceError: a is not defined

作用域相對比較簡單，我們不多講，來看看跟閉包關系比較大的變量生存周期。

變量生存周期

全局變量，生命周期是永久的。局部變量，當定義該變量的函數調用結束時，該變量就會被垃圾回收機制回收而銷毀。再次調用該函數時又會重新定義了一個新變量。

var func = function(){
  var a = 'linxin';
  console.log(a);
}
func();

a 為局部變量，在 func 調用完之后，a 就會被銷毀了。

var func = function(){
  var a = 'linxin';
  var func1 = function(){
    a += ' a';
    console.log(a);
  }
  return func1;
}
var func2 = func();
func2();          // linxin a
func2();          // linxin a a
func2();          // linxin a a a

可以看出，在第一次調用完 func2 之后，func 中的變量 a 變成 'linxin a'，而沒有被銷毀。因為此時 func1 形成了一個閉包，導致了 a 的生命周期延續了。

這下子閉包就比較明朗了。

• 閉包是一個函數，比如上面的 func1 函數
• 閉包使用其他函數定義的變量，使其不被銷毀。比如上面 func1 調用了變量 a
• 閉包存在定義該變量的作用域中，變量 a 存在 func 的作用域中，那么 func1 也必然存在這個作用域中。

現在可以說，滿足這三個條件的就是閉包了。

下面我們通過一個簡單而又經典的例子來進一步熟悉閉包。

for (var i = 0; i < 4; i++) {
  setTimeout(function () {
    console.log(i)
  }, 0)
}

我們可能會簡單的以為控制臺會打印出 0 1 2 3，可事實卻打印出了 4 4 4 4，這又是為什么呢？我們發現，setTimeout 函數時異步的，等到函數執行時，for循環已經結束了，此時的 i 的值為 4，所以 function() { console.log(i) } 去找變量 i，只能拿到 4。

我們想起上一個例子中，閉包使 a 變量的值被保存起來了，那么這里我們也可以用閉包把 0 1 2 3 保存起來。

for (var i = 0; i < 4; i++) {
  (function (i) {
    setTimeout(function () {
      console.log(i)
    }, 0)
  })(i)
}

當 i=0 時，把 0 作為參數傳進匿名函數中，此時 function(i){} 此匿名函數中的 i 的值為 0，等到 setTimeout 執行時順著外層去找 i，這時就能拿到 0。如此循環，就能拿到想要的 0 1 2 3。

內存管理

在閉包中調用局部變量，會導致這個局部變量無法及時被銷毀，相當于全局變量一樣會一直占用著內存。如果需要回收這些變量占用的內存，可以手動將變量設置為null。

然而在使用閉包的過程中，比較容易形成 JavaScript 對象和 DOM 對象的循環引用，就有可能造成內存泄露。這是因為瀏覽器的垃圾回收機制中，如果兩個對象之間形成了循環引用，那么它們都無法被回收。

function func() {
  var test = document.getElementById('test');
  test.onclick = function () {
    console.log('hello world');
  }
}

在上面例子中，func 函數中用匿名函數創建了一個閉包。變量 test 是 JavaScript 對象，引用了 id 為 test 的 DOM 對象，DOM 對象的 onclick 屬性又引用了閉包，而閉包又可以調用 test ，因而形成了循環引用，導致兩個對象都無法被回收。要解決這個問題，只需要把循環引用中的變量設為 null 即可。

function func() {
  var test = document.getElementById('test');
  test.onclick = function () {
    console.log('hello world');
  }
  test = null;
}

如果在 func 函數中不使用匿名函數創建閉包，而是通過引用一個外部函數，也不會出現循環引用的問題。

function func() {
  var test = document.getElementById('test');
  test.onclick = funcTest;
}
function funcTest(){
  console.log('hello world');
}

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