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全面理解Javascript闭包和闭包的几种写法及用途

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好久没有写博客了,过了一个十一长假都变懒了,今天总算是恢复状态了。好了,进入正题,今天来说一说javascript里面的闭包吧!本篇博客主要讲一些实用的东西,主要将闭包的写法、用法和用途。

一、什么是闭包和闭包的几种写法和用法

1、什么是闭包

闭包,官方对闭包的解释是:一个拥有许多变量和绑定了这些变量的环境的表达式(通常是一个函数),因而这些变量也是该表达式的一部分。闭包的特点:   1. 作为一个函数变量的一个引用,当函数返回时,其处于激活状态。   2. 一个闭包就是当一个函数返回时,一个没有释放资源的栈区。   简单的说,Javascript允许使用内部函数---即函数定义和函数表达式位于另一个函数的函数体内。而且,这些内部函数可以访问它们所在的外部函数中声明的所有局部变量、参数和声明的其他内部函数。当其中一个这样的内部函数在包含它们的外部函数之外被调用时,就会形成闭包。

2、闭包的几种写法和用法

首先要明白,在JS中一切都是对象,函数是对象的一种。下面先来看一下闭包的5种写法,简单理解一下什么是闭包。后面会具体解释。

//第1种写法  
function Circle(r) {  
     this.r = r;  
}  
Circle.PI = 3.14159;  
Circle.prototype.area = function() {  
 return Circle.PI * this.r * this.r;  
}  
 var c = new Circle(1.0);    
alert(c.area());   

这种写法没什么特别的,只是给函数添加一些属性。

//第2种写法  
var Circle = function() {  
  var obj = new Object();  
  obj.PI = 3.14159;  
   
  obj.area = function( r ) {  
      return this.PI * r * r;  
  }  
  return obj;  
}  
 var c = new Circle();  
alert( c.area( 1.0 ) );  

这种写法是声明一个变量,将一个函数当作值赋给变量。

//第3种写法  
var Circle = new Object();  
Circle.PI = 3.14159;  
Circle.Area = function( r ) {  
      return this.PI * r * r;  
}  
 
alert( Circle.Area( 1.0 ) );  

这种方法最好理解,就是new 一个对象,然后给对象添加属性和方法。

//第4种写法  
var Circle={  
  "PI":3.14159,   "area":function(r){  
         return this.PI * r * r;  
       }  
};  
alert( Circle.area(1.0) );  

这种方法使用较多,也最为方便。var obj = {}就是声明一个空的对象。

//第5种写法  
var Circle = new Function("this.PI = 3.14159;this.area = function( r ) {return r*r*this.PI;}");  
 
alert( (new Circle()).area(1.0) );  

说实话,这种写法我是没用过,大家可以参考一下。

总的来说,上面几种方法,第2中和第4中较为常见,大家可以根据习惯选择。

上面代码中出现了JS中常用的Prototype,那么Prototype有什么用呢?下面我们来看一下:

    var dom = function(){     
   };
   dom.Show = function(){
       alert("Show Message");
   }; 
   dom.prototype.Display = function(){
       alert("Property Message");
   };   dom.Display(); //error    dom.Show();  
   var d = new dom();
   d.Display();
   d.Show(); //error

我们首先声明一个变量,将一个函数赋给他,因为在Javascript中每个函数都有一个Portotype属性,而对象没有。添加两个方法,分别直接添加和添加打破Prototype上面,来看下调用情况。分析结果如下:

1、不使用prototype属性定义的对象方法,是静态方法,只能直接用类名进行调用!另外,此静态方法中无法使用this变量来调用对象其他的属性!    2、使用prototype属性定义的对象方法,是非静态方法,只有在实例化后才能使用!其方法内部可以this来引用对象自身中的其他属性!

下面我们再来看一段代码:

var dom = function(){        
var Name = "Default";        
this.Sex = "Boy";        
this.success = function(){
           alert("Success");
       };
   };
   alert(dom.Name);
   alert(dom.Sex);

大家先看看,会显示什么呢? 答案是两个都显示Undefined,为什么呢?这是由于在Javascript中每个function都会形成一个作用域,而这些变量声明在函数中,所以就处于这个函数的作用域中,外部是无法访问的。要想访问变量,就必须new一个实例出来。

var html = {
       Name:'Object',
       Success:function(){           
                 this.Say = function(){
                   alert("Hello,world");
           };
           alert("Obj Success");
       }
   };

再来看看这种写法,其实这是Javascript的一个"语法糖",这种写法相当于:

    var html = new Object();
   html.Name = 'Object';
   html.Success = function(){           
                    this.Say = function(){
                   alert("Hello,world");
           };
           alert("Obj Success");

变量html是一个对象,不是函数,所以没有Prototype属性,其方法也都是公有方法,html不能被实例化。否则会出现如下错误:

但是他可以作为值赋给其它变量,如var o = html; 我们可以这样使用它:

    alert(html.Name);
   html.Success();

说到这里,完了吗?细心的人会问,怎么访问Success方法中的Say方法呢?是html.Success.Say()吗?

当然不是,上面刚说过由于作用域的限制,是访问不到的。所以要用下面的方法访问:

var s = new html.Success();
s.Say();//还可以写到外面
html.Success.prototype.Show = function(){
   alert("HaHa");
};var s = new html.Success();
s.Show();

关于Javascript作用域的问题,不是一两句能说清楚的,有兴趣的大家可以网上找些资料看看。

二、Javascript闭包的用途

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。

1、匿名自执行函数

  我们知道所有的变量,如果不加上var关键字,则默认的会添加到全局对象的属性上去,这样的临时变量加入全局对象有很多坏处, 比如:别的函数可能误用这些变量;造成全局对象过于庞大,影响访问速度(因为变量的取值是需要从原型链上遍历的)。 除了每次使用变量都是用var关键字外,我们在实际情况下经常遇到这样一种情况,即有的函数只需要执行一次,其内部变量无需维护, 比如UI的初始化,那么我们可以使用闭包:

var data= {    
   table : [],    
   tree : {}    
};    
   
(function(dm){    
   for(var i = 0; i < dm.table.rows; i++){    
      var row = dm.table.rows[i];    
      for(var j = 0; j < row.cells; i++){    
          drawCell(i, j);    
      }    
   }    
     
})(data);   

我们创建了一个匿名的函数,并立即执行它,由于外部无法引用它内部的变量,因此在函数执行完后会立刻释放资源,关键是不污染全局对象。

2、结果缓存

我们开发中会碰到很多情况,设想我们有一个处理过程很耗时的函数对象,每次调用都会花费很长时间,

那么我们就需要将计算出来的值存储起来,当调用这个函数的时候,首先在缓存中查找,如果找不到,则进行计算,然后更新缓存并返回值,如果找到了,直接返回查找到的值即可。闭包正是可以做到这一点,因为它不会释放外部的引用,从而函数内部的值可以得以保留。

var CachedSearchBox = (function(){    
   var cache = {},    
      count = [];    
   return {    
      attachSearchBox : function(dsid){    
          if(dsid in cache){//如果结果在缓存中    
             return cache[dsid];//直接返回缓存中的对象               }    
          var fsb = new uikit.webctrl.SearchBox(dsid);//新建    
          cache[dsid] = fsb;//更新缓存    
          if(count.length > 100){//保正缓存的大小<=100    
             delete cache[count.shift()];    
          }    
          return fsb;          
      },    
   
      clearSearchBox : function(dsid){    
          if(dsid in cache){    
             cache[dsid].clearSelection();      
          }    
      }    
   };    
})();    
   
CachedSearchBox.attachSearchBox("input");    

这样我们在第二次调用的时候,就会从缓存中读取到该对象。

3、封装

var person = function(){    
   //变量作用域为函数内部,外部无法访问    
   var name = "default";      
     
   return {    
      getName : function(){    
          return name;    
      },    
      setName : function(newName){    
          name = newName;    
      }    
   }    
}();    
   
print(person.name);//直接访问,结果为undefined    
print(person.getName());    
person.setName("abruzzi");    
print(person.getName());    
 
得到结果如下:  
 
undefined  default  abruzzi  

4、实现类和继承

function Person(){    
   var name = "default";          
   return {    
      getName : function(){    
          return name;    
      },    
      setName : function(newName){    
          name = newName;    
      }    
   }    
   };     var p = new Person();
   p.setName("Tom");
   alert(p.getName());

   var Jack = function(){};    //继承自Person
   Jack.prototype = new Person();    //添加私有方法
   Jack.prototype.Say = function(){
       alert("Hello,my name is Jack");
   };    var j = new Jack();
   j.setName("Jack");
   j.Say();
   alert(j.getName());

我们定义了Person,它就像一个类,我们new一个Person对象,访问它的方法。

下面我们定义了Jack,继承Person,并添加自己的方法。

个人总结:

Javascript比我们想象的要更加强大和灵活,要学好需要付出很大的努力~~

—end—

本文分享自微信公众号 - 挨踢小子(LN-aitixiaozi)

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原始发表时间:2019-08-03

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