JavaScript闭包核心概念、实现方式及内存泄漏解决方案

闭包的定义与核心概念

1、什么是闭包

闭包是指有权访问另一个函数作用域中变量的函数。简单来说，JavaScript允许在函数内部定义另一个函数（即函数表达式或函数声明位于外部函数体内）。这些内部函数可以访问外部函数声明的所有局部变量、参数以及其它内部函数。当这样的内部函数在定义它的外部函数之外被调用时，就形成了闭包。

变量作用域与链式作用域

2、变量的作用域

理解闭包的前提是掌握变量作用域的概念。变量的作用域主要分为两类：全局变量和局部变量。

JavaScript语言的一个显著特点是，函数内部可以直接读取全局变量。

内部函数之所以能访问外部函数的变量，是因为内部函数的作用域链中包含了外部函数的作用域；

也可以这样理解：内部函数的作用范围延伸到了外部函数的作用域；


var n=999;
function f1(){
　alert(n);
}
f1(); // 999

另一方面，在函数外部无法直接读取函数内部的局部变量。


function f1(){
　var n=999;
}
alert(n); // error

这里有一个关键点需要注意：在函数内部声明变量时，必须使用var命令。如果省略var，实际上是在声明一个全局变量！


function f1(){
　 n=999;
}
f1();
alert(n); // 999

闭包的常见写法与实现

3、闭包的几种写法和用法

3.1、给函数添加一些属性


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()); //3.14159

3.2、声明一个变量，将一个函数当作值赋给该变量


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 ) ); //3.14159

3.3、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


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

闭包的主要作用与应用场景

4、闭包的主要作用

闭包的应用场景广泛。其最大用途有两个：一是可以读取函数内部的变量，二是让这些变量的值始终保持在内存中。

4.1、如何从外部读取局部变量？

出于某些需求，我们有时需要获取函数内的局部变量。然而，如前所述，正常情况下这是无法实现的，必须通过变通方法达成。

解决方法是在函数内部再定义一个函数。


function f1(){
　　var n=999;
　　function f2(){
　　　 alert(n); // 999
　　}
}

在上述代码中，函数f2被包含在函数f1内部，此时f1的所有局部变量对f2都是可见的。但反过来不成立，f2内部的局部变量对f1不可见。这是JavaScript特有的“链式作用域”（chain scope）结构，子对象会一级一级向上查找父对象的变量。因此，父对象的所有变量对子对象可见，反之则不成立。

既然f2可以读取f1中的局部变量，那么只要将f2作为返回值返回，我们就能在f1外部读取其内部变量了！


function f1(){
　　var n=999;
　　function f2(){
　　　　alert(n); 
　　}
　　return f2;
}
var result=f1();
result(); // 999

4.2、如何将变量的值始终保存在内存当中？


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。

闭包中this对象的指向问题

5、闭包与this对象

在闭包中使用this对象可能会导致一些问题。因为匿名函数的执行具有全局性，因此其this对象通常指向window.代码如下：


var name = "The window";
var object = {
name:"My object",
getNameFun:function(){
return function(){
return this.name;
};
}
};
alert(object.getNameFun(){}); //"The window"（在非严格模式下）

把外部作用域中的this对象保存在一个闭包能够访问的变量里面，就可以让闭包访问该对象了。代码如下：


var name = "The window";
var object = {
name:"My object",
getNameFun:function(){
var that = this;
return function(){
return that.name;
};
}
};
alert(object.getNameFun(){}); //“My object”

闭包引发的内存泄漏与解决方案

6、闭包与内存泄露

具体来说，如果闭包的作用域中保存着一个HTML元素，那么就意味着该元素无法被销毁。如下：


function assignHandler(){
var element = document.getElementById("someElement");
element.onclick = function(){
alert(element.id);
}
}

以上代码创建了一个作为element元素事件处理程序的闭包，而这个闭包则又创建了一个循环引用。由于匿名函数保存了一个对assignHandler()的活动对象的引用，因此会导致无法减少element的引用数。只要匿名函数存在，element的引用数至少也是1，因此他所占用的内存就不会被回收。

通过改写代码来解决内部不能回收问题：


function assignHandler(){
var element = document.getElementById("someElement");
var id = element.id;
element.onclick = function(){
alert(id);
}
element = null;
}

以上代码，实现闭包不直接引用element,包含函数的活动对象中也仍然会保存一个引用。因此，有必要把element的变量设置为null，这样就可以正常回收其占用的内存。

使用闭包的注意事项

7、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。

以上所述是小编给大家介绍的JavaScript中闭包的写法和作用详解，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对本站网站的支持！

JavaScript闭包原理、写法与内存管理详解