js闭包原理与例子[转]

闭包（closure）是Javascript语言的一个难点，也是它的特色，很多高级应用都要依靠闭包实现。

一、闭包原理：

一、变量的作用域

要理解闭包，首先必须理解Javascript特殊的变量作用域。

变量的作用域无非就是两种：全局变量和局部变量。

Javascript语言的特殊之处，就在于函数内部可以直接读取全局变量。

　　var n=999;

　　function f1(){
　　　　alert(n);
　　}

　　f1(); // 999

另一方面，在函数外部自然无法读取函数内的局部变量。

　　function f1(){
　　　　var n=999;
　　}

　　alert(n); // error

这里有一个地方需要注意，函数内部声明变量的时候，一定要使用var命令。如果不用的话，你实际上声明了一个全局变量！

　　function f1(){
　　　　n=999;
　　}

　　f1();

　　alert(n); // 999

二、如何从外部读取局部变量？

出于种种原因，我们有时候需要得到函数内的局部变量。但是，前面已经说过了，正常情况下，这是办不到的，只有通过变通方法才能实现。

那就是在函数的内部，再定义一个函数。

　　function f1(){

　　　　var n=999;

　　　　function f2(){
　　　　　　alert(n); // 999
　　　　}

　　}

在上面的代码中，函数f2就被包括在函数f1内部，这时f1内部的所有局部变量，对f2都是可见的。但是反过来就不行，f2内部的局部变量，对f1就是不可见的。这就是Javascript语言特有的"链式作用域"结构（chain scope），子对象会一级一级地向上寻找所有父对象的变量。所以，父对象的所有变量，对子对象都是可见的，反之则不成立。

既然f2可以读取f1中的局部变量，那么只要把f2作为返回值，我们不就可以在f1外部读取它的内部变量了吗！

　　function f1(){

　　　　var n=999;

　　　　function f2(){
　　　　　　alert(n); 
　　　　}

　　　　return f2;

　　}

　　var result=f1();

　　result(); // 999

三、闭包的概念

上一节代码中的f2函数，就是闭包。

各种专业文献上的"闭包"（closure）定义非常抽象，很难看懂。我的理解是，闭包就是能够读取其他函数内部变量的函数。

由于在Javascript语言中，只有函数内部的子函数才能读取局部变量，因此可以把闭包简单理解成"定义在一个函数内部的函数"。

所以，在本质上，闭包就是将函数内部和函数外部连接起来的一座桥梁。

四、闭包的用途

闭包可以用在许多地方。它的最大用处有两个，一个是前面提到的可以读取函数内部的变量，另一个就是让这些变量的值始终保持在内存中。

怎么来理解这句话呢？请看下面的代码。

　　function f1(){

　　　　var n=999;

　　　　nAdd=function(){n+=1}

　　　　function f2(){
　　　　　　alert(n);
　　　　}

　　　　return f2;

　　}

　　var result=f1();

　　result(); // 999

　　nAdd();

　　result(); // 1000

在这段代码中，result实际上就是闭包f2函数。它一共运行了两次，第一次的值是999，第二次的值是1000。这证明了，函数f1中的局部变量n一直保存在内存中，并没有在f1调用后被自动清除。

为什么会这样呢？原因就在于f1是f2的父函数，而f2被赋给了一个全局变量，这导致f2始终在内存中，而f2的存在依赖于f1，因此f1也始终在内存中，不会在调用结束后，被垃圾回收机制（garbage collection）回收。

这段代码中另一个值得注意的地方，就是"nAdd=function(){n+=1}"这一行，首先在nAdd前面没有使用var关键字，因此nAdd是一个全局变量，而不是局部变量。其次，nAdd的值是一个匿名函数（anonymous function），而这个匿名函数本身也是一个闭包，所以nAdd相当于是一个setter，可以在函数外部对函数内部的局部变量进行操作。

五、使用闭包的注意点

1）由于闭包会使得函数中的变量都被保存在内存中，内存消耗很大，所以不能滥用闭包，否则会造成网页的性能问题，在IE中可能导致内存泄露。解决方法是，在退出函数之前，将不使用的局部变量全部删除。

2）闭包会在父函数外部，改变父函数内部变量的值。所以，如果你把父函数当作对象（object）使用，把闭包当作它的公用方法（Public Method），把内部变量当作它的私有属性（private value），这时一定要小心，不要随便改变父函数内部变量的值。

六、思考题

如果你能理解下面两段代码的运行结果，应该就算理解闭包的运行机制了。

代码片段一。

　　var name = "The Window";

　　var object = {
　　　　name : "My Object",

　　　　getNameFunc : function(){
　　　　　　return function(){
　　　　　　　　return this.name;
　　　　　　};

　　　　}

　　};

　　alert(object.getNameFunc()());

代码片段二。

　　var name = "The Window";

　　var object = {
　　　　name : "My Object",

　　　　getNameFunc : function(){
　　　　　　var that = this;
　　　　　　return function(){
　　　　　　　　return that.name;
　　　　　　};

　　　　}

　　};

　　alert(object.getNameFunc()());

二、事件绑定和闭包

先说明下js的事件绑定或者叫事件监听。比如下面代码：

var i = 10;

a.onclick = function(){
    alert('this is ' + i)   // this is 10
}

给a对象绑定了click事件， click事件函数是弹出一个i的值，i在匿名函数内，没有这个变量，可是匿名函数外面的全局有这个i，所以最后会弹出10.这里面的过程是，堆内存定义一个匿名函数，然后栈里面有一个a对象的变量，这个变量对象又绑定到匿名函数。

例子解释

这里模仿解释器的执行过程来解释。
题主的代码运行的时候，循环一个elems数组，每个数组绑定一个事件函数。内存大概如下

elem[0].addEventListener('click', function (e) {
        ...
        alert('I am link #' + i);  // 注意 这个 i 不是 循环变量。
    }, 'false'); 

elem[1].addEventListener('click', function (e) {
        ...
        alert('I am link #' + i);  
    }, 'false'); 
...

为什么不是i不是循环变量？很简单，解释器读取循环的代码的时候，在栈内存生成了一些变量，比如elem[0]``elem[1]...，堆定义了一个匿名函数，这个匿名函数里面写的是什么，就是什么。比如这里匿名函数的函数内容是 alert('I am link #' + i); 每一个栈里的变量对象都绑定了堆里面那个匿名函数（事件函数）.就是上面代码描述的样子。

简图示意：

然后点击对象，触发点击事件的时候，就和前面事件绑定与闭包的例子一样了。因为循环结束后，全局还存在一个i的变量，并且它的值是循环之后的值，也就是10.点击的时候就执行这个匿名函数。

解决方法

因为i相对匿名函数是外面的变量，就把循环绑定的时候，将i的值传入到匿名函数内，就可以了。因此需要在匿名函数（事件函数）外包裹一个匿名函数, 并立即执行。

var elems = document.getElementsByTagName('a');

for (var i = 0; i < elems.length; i++) {

    elems[i].addEventListener('click', (function (num) {
        return function (e){
            e.preventDefault();
            alert('I am link #' + num);
        }               
    })(i), 'false');
};

如果执行点击事件的时候，最终的事件函数外层因为立即执行的匿名函数，函数体内已经存在了num变量，而这个num变量是每次循环的时候传入的i。

另外一种解决方法没有用到闭包，而是给每个对象添加一个属性

 

var elems = document.getElementsByTagName('a');
for (var i = 0; i < elems.length; i++) {
    elems[i].num = i;
    elems[i].addEventListener('click', function (e) {
        e.preventDefault();
        alert('I am link #' + this.num);
    }, 'false');

};