做用域链、垃圾回收机制、闭包及其应用（oop）

执行环境、变量对象 / 活动对象、做用域链

执行环境（executioncontext，为简单起见，有时也称为“环境”）是JavaScript中最为重要的一个概念。执行环境定义了变量或函数有权访问的其余数据，决定了它们各自的行为。每一个执行环境都有一个与之关联的 变量对象（variableobject），环境中定义的全部变量和函数都保存在这个对象中。虽然咱们编写的代码没法访问这个对象，但解析器在处理数据时会在后台使用它。

全局执行环境是最外围的一个执行环境。根据ECMAScript实现所在的宿主环境不一样，表示执行环境的对象也不同。在Web浏览器中，全局执行环境被认为是window对象，所以全部全局变量和函数都是做为window对象的属性和方法建立的。某个执行环境中的全部代码执行完毕后，该环境被销毁，保存在其中的全部变量和函数定义也随之销毁（全局执行环境直到应用程序退出——例如关闭网页或浏览器——时才会被销毁）。

每一个函数都有本身的执行环境。当执行流进入一个函数时，函数的环境就会被推入一个环境栈中。而在函数执行以后，栈将其环境弹出，把控制权返回返回给以前的执行环境。ECMAScript程序中的执行流正是由这个方便的机制控制着。当代码在一个环境中执行时，会建立变量对象的一个做用域链（scopechain）。

做用域链的用途，是保证对执行环境有权访问的全部变量和函数的有序访问。做用域链的前端，始终都是当前执行的代码所在环境的变量对象。若是这个环境是函数，则将其活动对象（activationobject）做为变量对象。

活动对象在最开始时只包含一个变量，即arguments对象（这个对象在全局环境中是不存在的）。做用域链中的下一个变量对象来自包含（外部）环境，而再下一个变量对象则来自下一个包含环境。这样，一直延续到全局执行环境；全局执行环境的变量对象始终都是做用域链中的最后一个对象。

标识符解析是沿着做用域链一级一级地搜索标识符的过程。搜索过程始终从做用域链的前端开始，而后逐级地向后回溯，直至找到标识符为止（若是找不到标识符，一般会致使错误发生）。

---- 摘自 JavaScript高级程序设计

注意： 除了全局做用域以外，每一个函数都会建立本身的做用域，做用域在函数定义时就已经肯定了。而不是在函数调用时肯定。
做用域只是一个“地盘”，一个抽象的概念，其中没有变量。要经过做用域对应的执行上下文环境来获取变量的值。同一个做用域下，不一样的调用会产生不一样的执行上下文环境，继而产生不一样的变量的值。因此，做用域中变量的值是在执行过程当中产生的肯定的，而做用域倒是在函数建立时就肯定了。

---- 摘自 https://www.cnblogs.com/wangf...

理论说完，直接上代码。

function Fn() {
  var count = 0
  function innerFn() {
    count ++
    console.log('inner', count)
  }
  return innerFn
}

var fn = Fn()
document.querySelector('#btn').addEventListener('click', ()=> {
  fn()
  Fn()()
})

一、 浏览器打开，进入全局执行环境，也就是window对象，对应的变量对象就是全局变量对象。

• 在全局变量对象里定义了两个变量：Fn和fn。

二、当代码执行到fn的赋值时，执行流进入Fn函数，Fn的执行环境被建立并推入环境栈，与之对应的变量对象也被建立，当Fn的代码在执行环境中执行时，会建立变量对象的一个做用域链，这个做用域链首先能够访问本地的变量对象（当前执行的代码所在环境的变量对象），往上能够访问来自包含环境的变量对象，如此一层层往上直到全局环境。

• Fn的变量对象里有两个变量：count和innerFn，其实还有arguments和this，这里先忽略。而后函数返回了innerFn函数出去赋给了fn。

三、手动执行点击事件。

• 首先，执行流进入了fn函数，其实是进入了innerFn函数，innerFn的执行环境被建立并推入环境栈，执行innerFn代码，经过做用域链对Fn的活动对象中的count进行了+1，而且打印。执行完毕，环境出栈。
• 而后，执行流进入了Fn函数，Fn的执行跟第2步的同样，返回了innerFn。接着执行了innerFn函数，innerFn的执行跟前面的同样。
• 每一次点击都执行了fn， Fn， innerFn，而fn和innerFn实际上是同样逻辑的函数，但控制台打印出来的结果却有所不一样。

点击了3次的结果，接下来进入闭包环节。

闭包

垃圾回收机制

先介绍下垃圾回收机制。

离开做用域的值将被自动标记为能够回收，所以将在垃圾收集期间被删除。

“标记清除”是目前主流的垃圾收集算法，这种算法的思想是给当前不使用的值加上标记，而后再回收其内存。

---- 摘自 JavaScript高级程序设计

通俗点说就是：
一、函数执行完了，其执行环境会出栈，其变量对象天然就离开了做用域，面临着被销毁的命运。可是若是其中的某个变量被其余做用域引用着，那么这个变量将继续保持在内存当中。
二、全局变量对象在浏览器关闭时才会被销毁。

接下来看看上面的代码。
对了先画张图。

如今就解释下为何会有不一样的结果。

• Fn()() --- 执行Fn函数，return了innerFn函数并当即执行了innerFn函数，由于innerFn函数引用了Fn变量对象中的count变量，因此即便Fn函数执行完了，count变量仍是保留在内存中。等innerFn执行完了，引用也随之消失，此时count变量被回收。因此每次运行Fn()()，count变量的值都是1。
• fn() --- 从fn的赋值开始提及，Fn函数执行后return了innerFn函数赋值给了fn。从这个时候开始Fn的变量对象中的count变量就被innerFn引用着，而innerFn被fn引用着，被引用的都存在于内存中。而后执行了fn函数，实际上执行了存在于内存中的innerFn函数，存在于内存中的count++。执行完成后，innerFn仍是被fn引用着，因为fn是全局变量除了浏览器关闭外不会被销毁，以致于这个innerFn函数没有被销毁，再延申就是innerFn引用的count变量也不会被销毁。因此每次运行fn函数实际上执行的仍是那个存在于内存中的innerFn函数，天然引用的也是那个存在于内存中的count变量。不像Fn()()，每次的执行实际上都开辟了一个新的内存空间，执行的也是新的Fn函数和innerFn函数。

闭包的用途

一、经过做用域访问外层函数的私有变量/方法，而且使这些私有变量/方法保留再内存中

• 在这里补充一道闭包的面试题，固然还涉及到了递归。编写一个add函数，使得add(1)(2)(3)(4)...()返回1+2+3+4+...的值。

function add(num) {
  var count = num
  function addTemp(otherNum) {
    if (!otherNum) return count
    count += otherNum
    return addTemp  
  }
  return addTemp 
}

二、避免全局变量的污染
三、代码模块化 / 面向对象编程oop

• 举个例子

function Animal() {
  var hobbies = []
  return {
    addHobby: name => {hobbies.push(name)},
    showHobbies: () => {console.log(hobbies)}
  }
}
var dog = Animal()
dog.addHobby('eat')
dog.addHobby('sleep')
dog.showHobbies()

定义了一个Animal的方法，里面有一个私有变量hobbies，这个私有变量外部没法访问。全局定义了dog的变量，而且把Animal执行后的对象赋值给了dog(其实dog就是Animal的实例化对象)，经过dog对象里的方法就能够访问Animal中的私有属性hobbies。这么作能够保证私有属性只能被其实例化对象访问，而且一直保留在内存中。固然还能够实例化多个对象，每一个实例对象所引用的私有属性也互不相干。

固然还能够写成构造函数（类）的方式

function Animal() {
  var hobbies = []
  this.addHobby = name => {hobbies.push(name)},
  this.showHobbies = () => {console.log(hobbies)}
}
var dog = new Animal()