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  • 十二、匿名函数和闭包

    十二、匿名函数和闭包

     

    匿名函数就是没有名字的函数,闭包是可访问一个函数作用域里变量的函数。声明:本节内容需要有面向对象和少量设计模式基础,否则无法听懂.

     

    1.匿名函数

     

    //普通函数

    function box() {                                               //函数名是box            

           return 'Lee';

    }

     

    //匿名函数

    function () {                                                     //匿名函数,会报错

           return 'Lee';

    }

     

    //通过表达式自我执行

    (function box() {                                              //封装成表达式

           alert('Lee');

    })();                                                                //()表示执行函数,并且传参

     

    //把匿名函数赋值给变量

    var box = function () {                                      //将匿名函数赋给变量

           return 'Lee';

    };

    alert(box());                                                     //调用方式和函数调用相似

     

    //函数里的匿名函数

    function box () {

           return function () {                                    //函数里的匿名函数,产生闭包

                  return 'Lee';

           }

    }

    alert(box()());                                                  //调用匿名函数

    2.闭包

    闭包是指有权访问另一个函数作用域中的变量的函数,创建闭包的常见的方式,就是在一个函数内部创建另一个函数,通过另一个函数访问这个函数的局部变量。

     

    //通过闭包可以返回局部变量

    function box() {

           var user = 'Lee';

           return function () {                                    //通过匿名函数返回box()局部变量

                  return user;

           };

    }

    alert(box()());                                                  //通过box()()来直接调用匿名函数返回值

     

    var b = box();

    alert(b());                                                        //另一种调用匿名函数返回值

     

    使用闭包有一个优点,也是它的缺点:就是可以把局部变量驻留在内存中,可以避免使用全局变量。(全局变量污染导致应用程序不可预测性,每个模块都可调用必将引来灾难,所以推荐使用私有的,封装的局部变量)。

     

    //通过全局变量来累加

    var age = 100;                                                  //全局变量

    function box() {

           age ++;                                                    //模块级可以调用全局变量,进行累加

    }

    box();                                                             //执行函数,累加了

    alert(age);                                                        //输出全局变量

     

    //通过局部变量无法实现累加

    function box() {

           var age = 100;

           age ++;                                                    //累加

           return age;

    }

     

    alert(box());                                                     //101

    alert(box());                                                     //101,无法实现,因为又被初始化了

                                             

    //通过闭包可以实现局部变量的累加

    function box() {

           var age = 100;

           return function () {

                  age ++;

                  return age;

           }

    }

    var b = box();                                                   //获得函数

    alert(b());                                                        //调用匿名函数

    alert(b());                                                        //第二次调用匿名函数,实现累加

     

    PS:由于闭包里作用域返回的局部变量资源不会被立刻销毁回收,所以可能会占用更多的内存。过度使用闭包会导致性能下降,建议在非常有必要的时候才使用闭包。

     

    作用域链的机制导致一个问题,在循环中里的匿名函数取得的任何变量都是最后一个值。

     

    //循环里包含匿名函数

    function box() {

           var arr = [];

     

           for (var i = 0; i < 5; i++) {

                  arr[i] = function () {

                         return i;

                  };

           }

           return arr;

    }

     

    var b = box();                                                   //得到函数数组

    alert(b.length);                                                 //得到函数集合长度

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

           alert(b[i]());                                              //输出每个函数的值,都是最后一个值

    }

     

    上面的例子输出的结果都是5,也就是循环后得到的最大的i值。因为b[i]调用的是匿名函数,匿名函数并没有自我执行,等到调用的时候,box()已执行完毕,i早已变成5,所以最终的结果就是5个5。

     

    //循环里包含匿名函数-改1,自我执行匿名函数

    function box() {

           var arr = [];

     

           for (var i = 0; i < 5; i++) {

                  arr[i] = (function (num) {                    //自我执行

                         return num;

                  })(i);                                                 //并且传参

           }

           return arr;

    }

     

    var b = box();                             

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

           alert(b[i]);                                                //这里返回的是数组,直接打印即可

    }

     

    改1中,我们让匿名函数进行自我执行,导致最终返回给a[i]的是数组而不是函数了。最终导致b[0]-b[4]中保留了0,1,2,3,4的值。

     

    //循环里包含匿名函数-改2,匿名函数下再做个匿名函数

    function box() {

           var arr = [];

     

           for (var i = 0; i < 5; i++) {

                  arr[i] = (function (num) {

                         return function () {                      //直接返回值,改2变成返回函数

                                return num;                          //原理和改1一样

                         }

                  })(i);

           }

           return arr;

    }

     

    var b = box();                             

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

           alert(b[i]());                                              //这里通过b[i]()函数调用即可

    }

     

    改1和改2中,我们通过匿名函数自我执行,立即把结果赋值给a[i]。每一个i,是调用方通过按值传递的,所以最终返回的都是指定的递增的i。而不是box()函数里的i。

     

    关于this对象

    在闭包中使用this对象也可能会导致一些问题,this对象是在运行时基于函数的执行环境绑定的,如果this在全局范围就是window,如果在对象内部就指向这个对象。而闭包却在运行时指向window的,因为闭包并不属于这个对象的属性或方法。

     

    var user = 'The Window';

     

    var obj = {

           user : 'The Object',

           getUserFunction : function () {

                  return function () {                             //闭包不属于obj,里面的this指向window

                         return this.user;

                  };

           }

    };

     

    alert(obj.getUserFunction()());                           //The window

     

    //可以强制指向某个对象

    alert(obj.getUserFunction().call(obj));                //The Object

     

    //也可以从上一个作用域中得到对象

           getUserFunction : function () {

                  var that = this;                                           //从对象的方法里得对象

                  return function () {

                         return that.user;

                  };

           }

     

    内存泄漏

    由于IE的JScript对象和DOM对象使用不同的垃圾收集方式,因此闭包在IE中会导致一些问题。就是内存泄漏的问题,也就是无法销毁驻留在内存中的元素。以下代码有两个知识点还没有学习到,一个是DOM,一个是事件。

    function box() {

           var oDiv = document.getElementById('oDiv');    //oDiv用完之后一直驻留在内存

           oDiv.onclick = function () {

                  alert(oDiv.innerHTML);                            //这里用oDiv导致内存泄漏

           };

    }

    box();

     

    那么在最后应该将oDiv解除引用来避免内存泄漏。

    function box() {

           var oDiv = document.getElementById('oDiv');   

    var text = oDiv.innerHTML;

           oDiv.onclick = function () {

                  alert(text);                                 

           };

    oDiv = null;                                                     //解除引用

    }

     

    PS:如果并没有使用解除引用,那么需要等到浏览器关闭才得以释放。

     

     

    模仿块级作用域

    JavaScript没有块级作用域的概念。

    function box(count) {

           for (var i=0; i<count; i++) {}

           alert(i);                                                    //i不会因为离开了for块就失效

    }

    box(2);

     

    function box(count) {

           for (var i=0; i<count; i++) {}

           var i;                                                        //就算重新声明,也不会前面的值

           alert(i);

    }

    box(2);

     

    以上两个例子,说明JavaScript没有块级语句的作用域,if () {} for () {}等没有作用域,如果有,出了这个范围i就应该被销毁了。就算重新声明同一个变量也不会改变它的值。

     

    JavaScript不会提醒你是否多次声明了同一个变量;遇到这种情况,它只会对后续的声明视而不见(如果初始化了,当然还会执行的)。使用模仿块级作用域可避免这个问题。

     

    //模仿块级作用域(私有作用域)

    (function () {

           //这里是块级作用域

    })();

     

    //使用块级作用域(私有作用域)改写

    function box(count) {

           (function () {

                  for (var i = 0; i<count; i++) {}

           })();

           alert(i);                                                    //报错,无法访问

    }

    box(2);

     

    使用了块级作用域(私有作用域)后,匿名函数中定义的任何变量,都会在执行结束时被销毁。这种技术经常在全局作用域中被用在函数外部,从而限制向全局作用域中添加过多的变量和函数。一般来说,我们都应该尽可能少向全局作用域中添加变量和函数。在大型项目中,多人开发的时候,过多的全局变量和函数很容易导致命名冲突,引起灾难性的后果。如果采用块级作用域(私有作用域),每个开发者既可以使用自己的变量,又不必担心搞乱全局作用域。

    (function () {

           var box = [1,2,3,4];

           alert(box);                                                //box出来就不认识了

    })();

     

    在全局作用域中使用块级作用域可以减少闭包占用的内存问题,因为没有指向匿名函数的引用。只要函数执行完毕,就可以立即销毁其作用域链了。

     

    私有变量

    JavaScript没有私有属性的概念;所有的对象属性都是公有的。不过,却有一个私有变量的概念。任何在函数中定义的变量,都可以认为是私有变量,因为不能在函数的外部访问这些变量。

    function box() {

           var age = 100;                                           //私有变量,外部无法访问

    }

     

    而通过函数内部创建一个闭包,那么闭包通过自己的作用域链也可以访问这些变量。而利用这一点,可以创建用于访问私有变量的公有方法。

    function Box() {

           var age = 100;                                           //私有变量

           function run() {                                         //私有函数

                  return '运行中...';

           }

           this.get = function () {                                //对外公共的特权方法

                  return age + run();

           };

    }

     

    var box = new Box();

    alert(box.get());

     

    可以通过构造方法传参来访问私有变量。

    function Person(value) {

           var user = value;                                        //这句其实可以省略

           this.getUser = function () {

                  return user;

           };

           this.setUser = function (value) {

                  user = value;

           };

    }

     

    但是对象的方法,在多次调用的时候,会多次创建。可以使用静态私有变量来避免这个问题。

     

    静态私有变量

    通过块级作用域(私有作用域)中定义私有变量或函数,同样可以创建对外公共的特权方法。

    (function () {

           var age = 100;

           function run() {

                  return '运行中...';

           }

           Box = function () {};                                 //构造方法

           Box.prototype.go = function () {                 //原型方法

                  return age + run();

           };

    })();

     

     

    var box = new Box();

    alert(box.go());

     

    上面的对象声明,采用的是Box = function () {} 而不是function Box() {} 因为如果用后面这种,就变成私有函数了,无法在全局访问到了,所以使用了前面这种。

    (function () {

           var user = '';

           Person = function (value) {                        

                  user = value;

           };

           Person.prototype.getUser = function () {

                  return user;

           };

           Person.prototype.setUser = function (value) {

                  user = value;

           }

    })();

     

     

    使用了prototype导致方法共享了,而user也就变成静态属性了。(所谓静态属性,即共享于不同对象中的属性)。

     

    模块模式

    之前采用的都是构造函数的方式来创建私有变量和特权方法。那么对象字面量方式就采用模块模式来创建。

    var box = {                                                      //字面量对象,也是单例对象

           age : 100,                                                 //这是公有属性,将要改成私有

           run : function () {                                      //这时公有函数,将要改成私有

                  return '运行中...';

           };

    };

     

     

     

    私有化变量和函数:

    var box = function () {

           var age = 100;

           function run() {

                  return '运行中...';

           }

           return {                                                    //直接返回对象

                  go : function () {

                         return age + run();

                  }

           };

    }();

     

    上面的直接返回对象的例子,也可以这么写:

    var box = function () {

           var age = 100;

           function run() {

                  return '运行中...';

           }

           var obj =  {                                             //创建字面量对象               

                  go : function () {

                         return age + run();

                  }

           };

           return obj;                                                //返回这个对象

    }();

     

    字面量的对象声明,其实在设计模式中可以看作是一种单例模式,所谓单例模式,就是永远保持对象的一个实例。

    增强的模块模式,这种模式适合返回自定义对象,也就是构造函数。

    function Desk() {};

    var box = function () {

           var age = 100;

           function run() {

                  return '运行中...';

           }

           var desk = new Desk();                              //可以实例化特定的对象

           desk.go = function () {

                  return age + run();

           };

           return desk;

    }();

    alert(box.go());

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