JavaScript 深入系列之闭包的作用、使用场景以及性能问题

[yuanyuanbyte]

本系列的主题是 JavaScript 深入系列，每期讲解一个技术要点。如果你还不了解各系列内容，文末点击查看全部文章，点我跳转到文末。

如果觉得本系列不错，欢迎 Star，你的支持是我创作分享的最大动力。

什么是闭包？闭包的作用是什么？闭包的使用场景？闭包的性能问题？

什么是闭包？

闭包是指有权访问另一个函数作用域中的变量的函数，创建闭包最常用的方式就是在一个函数内部创建另一个函数。

闭包的作用？

可以读取到另个一函数内部的变量，让这些变量的值始终保存在内存中。

闭包的使用场景?

用闭包模拟私有方法，封装私有变量，实现JS模块

编程语言中，比如 Java，是支持将方法声明为私有的，即它们只能被同一个类中的其它方法所调用。

而 JavaScript 没有这种原生支持，但我们可以使用闭包来模拟私有方法。私有方法不仅仅有利于限制对代码的访问：还提供了管理全局命名空间的强大能力，避免非核心的方法弄乱了代码的公共接口部分。

下面的示例展现了如何使用闭包来定义公共函数，并令其可以访问私有函数和变量。这个方式也称为 模块模式（module pattern）：

var Counter = (function() {
  var privateCounter = 0;
  function changeBy(val) {
    privateCounter += val;
  }
  return {
    increment: function() {
      changeBy(1);
    },
    decrement: function() {
      changeBy(-1);
    },
    value: function() {
      return privateCounter;
    }
  }
})();

console.log(Counter.value()); /* logs 0 */
Counter.increment();
Counter.increment();
console.log(Counter.value()); /* logs 2 */
Counter.decrement();
console.log(Counter.value()); /* logs 1 */

在之前的示例中，每个闭包都有它自己的词法环境；而这次我们只创建了一个词法环境，为三个函数所共享：Counter.increment，Counter.decrement 和 Counter.value。

该共享环境创建于一个立即执行的匿名函数体内。这个环境中包含两个私有项：名为 privateCounter 的变量和名为 changeBy 的函数。这两项都无法在这个匿名函数外部直接访问。必须通过匿名函数返回的三个公共函数访问。

这三个公共函数是共享同一个环境的闭包。多亏 JavaScript 的词法作用域，它们都可以访问 privateCounter 变量和 changeBy 函数。

上文我们定义了一个匿名函数，用于创建一个计数器。我们立即执行了这个匿名函数，并将他的值赋给了变量Counter。我们可以把这个函数储存在另外一个变量makeCounter中，并用他来创建多个计数器。来看下面的例子：

var makeCounter = function() {
  var privateCounter = 0;
  function changeBy(val) {
    privateCounter += val;
  }
  return {
    increment: function() {
      changeBy(1);
    },
    decrement: function() {
      changeBy(-1);
    },
    value: function() {
      return privateCounter;
    }
  }
};

var Counter1 = makeCounter();
var Counter2 = makeCounter();
console.log(Counter1.value()); /* logs 0 */
Counter1.increment();
Counter1.increment();
console.log(Counter1.value()); /* logs 2 */
Counter1.decrement();
console.log(Counter1.value()); /* logs 1 */
console.log(Counter2.value()); /* logs 0 */

请注意两个计数器 Counter1 和 Counter2 是如何维护它们各自的独立性的。每个闭包都是引用自己词法作用域内的变量 privateCounter 。

每次调用其中一个计数器时，通过改变这个变量的值，会改变这个闭包的词法环境。然而在一个闭包内对变量的修改，不会影响到另外一个闭包中的变量。

以这种方式使用闭包，提供了许多与面向对象编程相关的好处 —— 特别是数据隐藏和封装。

闭包的性能问题？

对内存消耗有负面影响，闭包会导致原始作用域链不释放（因为内部函数保存了对外部变量的引用），造成内存泄漏。

对处理速度具有负面影响。闭包的层级决定了引用的外部变量在查找时经过的作用域长度。

查看全部文章

博文系列目录

• JavaScript 深入系列
• JavaScript 专题系列
• JavaScript 基础系列
• 网络系列
• 浏览器系列
• Webpack 系列
• Vue 系列
• 性能优化与网络安全系列
• HTML 应知应会系列
• CSS 应知应会系列

交流

各系列文章汇总：https://github.com/yuanyuanbyte/Blog

我是圆圆，一名深耕于前端开发的攻城狮。