前端基础进阶（六）：在chrome开发者工具中观察函数调用栈、做用域链与闭包

在前端开发中，有一个很是重要的技能，叫作断点调试。

在chrome的开发者工具中，经过断点调试，咱们可以很是方便的一步一步的观察JavaScript的执行过程，直观感知函数调用栈，做用域链，变量对象，闭包，this等关键信息的变化。所以，断点调试对于快速定位代码错误，快速了解代码的执行过程有着很是重要的做用，这也是咱们前端开发者必不可少的一个高级技能。

固然若是你对JavaScript的这些基础概念（执行上下文，变量对象，闭包，this等）了解还不够的话，想要透彻掌握断点调试可能会有一些困难。可是好在在前面几篇文章，我都对这些概念进行了详细的概述，所以要掌握这个技能，对你们来讲，应该是比较轻松的。

这篇文章的主要目的在于借助对于断点调试的学习，来进一步加深对闭包的理解。

1、基础概念回顾

函数在被调用执行时，会建立一个当前函数的执行上下文。在该执行上下文的建立阶段，变量对象、做用域链、闭包、this指向会分别被肯定。而一个JavaScript程序中通常来讲会有多个函数，JavaScript引擎使用函数调用栈来管理这些函数的调用顺序。函数调用栈的调用顺序与栈数据结构一致。

2、认识断点调试工具

在尽可能新版本的chrome浏览器中（不肯定你用的老版本与个人一致），调出chrome浏览器的开发者工具。

浏览器右上角竖着的三点 -> 更多工具 -> 开发者工具 -> Sources

界面如图。

在个人demo中，我把代码放在app.js中，在index.html中引入。咱们暂时只须要关注截图中红色箭头的地方。在最右侧上方，有一排图标。咱们能够经过使用他们来控制函数的执行顺序。从左到右他们依次是：

• resume/pause script execution
  恢复/暂停脚本执行
• step over next function call

跨过，实际表现是不遇到函数时，执行下一步。遇到函数时，不进入函数直接执行下一步。

• step into next function call

跨入，实际表现是不遇到函数时，执行下一步。遇到到函数时，进入函数执行上下文。

• step out of current function

跳出当前函数

• deactivate breakpoints

停用断点

• don‘t pause on exceptions

不暂停异常捕获

其中跨过，跨入，跳出是我使用最多的三个操做。

上图右侧第二个红色箭头指向的是函数调用栈（call Stack），这里会显示代码执行过程当中，调用栈的变化。

右侧第三个红色箭头指向的是做用域链（Scope），这里会显示当前函数的做用域链。其中Local表示当前的局部变量对象，Closure表示当前做用域链中的闭包。借助此处的做用域链展现，咱们能够很直观的判断出一个例子中，到底谁是闭包，对于闭包的深刻了解具备很是重要的帮助做用。

3、断点设置

在显示代码行数的地方点击，便可设置一个断点。断点设置有如下几个特色：

• 在单独的变量声明(若是没有赋值)，函数声明的那一行，没法设置断点。
• 设置断点后刷新页面，JavaScript代码会执行到断点位置处暂停执行，而后咱们就可使用上边介绍过的几个操做开始调试了。
• 当你设置多个断点时，chrome工具会自动判断从最先执行的那个断点开始执行，所以我通常都是设置一个断点就好了。

4、实例

接下来，咱们借助一些实例，来使用断点调试工具，看一看，咱们的demo函数，在执行过程当中的具体表现。

// demo01

var fn;
function foo() {
    var a = 2;
    function baz() {
        console.log( a );
    }
    fn = baz;
}
function bar() {
    fn();
}

foo();
bar(); // 2

在向下阅读以前，咱们能够停下来思考一下，这个例子中，谁是闭包？

这是来自《你不知道的js》中的一个例子。因为在使用断点调试过程当中，发现chrome浏览器理解的闭包与该例子中所理解的闭包不太一致，所以专门挑出来，供你们参考。我我的更加倾向于chrome中的理解。

• 第一步：设置断点，而后刷新页面。

• 第二步：点击上图红色箭头指向的按钮（step into），该按钮的做用会根据代码执行顺序，一步一步向下执行。在点击的过程当中，咱们要注意观察下方call stack 与 scope的变化，以及函数执行位置的变化。

一步一步执行，当函数执行到上例子中

咱们能够看到，在chrome工具的理解中，因为在foo内部声明的baz函数在调用时访问了它的变量a，所以foo成为了闭包。这好像和咱们学习到的知识不太同样。咱们来看看在《你不知道的js》这本书中的例子中的理解。

书中的注释能够明显的看出，做者认为fn为闭包。即baz，这和chrome工具中明显是不同的。

而在备受你们推崇的《JavaScript高级编程》一书中，是这样定义闭包。

这里chrome中理解的闭包，与我所阅读的这几本书中的理解的闭包不同。其实在以前对于闭包分析的文章中，我已经有对这种状况作了一个解读。闭包详解

闭包是一个特殊对象，它由执行上下文(代号A)与在该执行上下文中建立的函数(代号B)共同组成。

当B执行时，若是访问了A中变量对象中的值，那么闭包就会产生。

那么在大多数理解中，包括许多著名的书籍，文章里都以函数B的名字代指这里生成的闭包。而在chrome中，则以执行上下文A的函数名代指闭包。

咱们修改一下demo01中的例子，来看看一个很是有意思的变化。

// demo02
var fn;
var m = 20;
function foo() {
    var a = 2;
    function baz(a) {
        console.log(a);
    }
    fn = baz;
}
function bar() {
    fn(m);
}

foo();
bar(); // 20

这个例子在demo01的基础上，我在baz函数中传入一个参数，并打印出来。在调用时，我将全局的变量m传入。输出结果变为20。在使用断点调试看看做用域链。

是否是结果有点意外，闭包没了，做用域链中没有包含foo了。我靠，跟咱们理解的好像又有点不同。因此经过这个对比，咱们能够肯定闭包的造成须要两个条件。

• 在函数内部建立新的函数；
• 新的函数在执行时，访问了函数的变量对象；

还有更有意思的。

咱们继续来看看一个例子。

// demo03

function foo() {
    var a = 2;

    return function bar() {
        var b = 9;

        return function fn() {
            console.log(a);
        }
    }
}

var bar = foo();
var fn = bar();
fn();

在这个例子中，fn只访问了foo中的a变量，所以它的闭包只有foo。

修改一下demo03，咱们在fn中也访问bar中b变量试试看。

// demo04

function foo() {
    var a = 2;

    return function bar() {
        var b = 9;

        return function fn() {
            console.log(a, b);
        }
    }
}

var bar = foo();
var fn = bar();
fn();

这个时候，闭包变成了两个。分别是bar，foo。

咱们知道，闭包在模块中的应用很是重要。所以，咱们来一个模块的例子，也用断点工具来观察一下。

// demo05
(function() {

    var a = 10;
    var b = 20;

    var test = {
        m: 20,
        add: function(x) {
            return a + x;
        },
        sum: function() {
            return a + b + this.m;
        },
        mark: function(k, j) {
            return k + j;
        }
    }

    window.test = test;

})();

test.add(100);
test.sum();
test.mark();

var _mark = test.mark;
_mark();

注意：这里的this指向显示为Object或者Window，大写开头，他们表示的是实例的构造函数，实际上this是指向的具体实例

test.mark能造成闭包，跟下面的补充例子（demo07）状况是同样的。

咱们还能够结合点断调试的方式，来理解那些困扰咱们好久的this指向。随时观察this的指向，在实际开发调试中很是有用。

// demo06

var a = 10;
var obj = {
    a: 20
}

function fn () {
    console.log(this.a);
}

fn.call(obj); // 20

最后继续补充一个例子。

// demo07
function foo() {
    var a = 10;

    function fn1() {
        return a;
    }

    function fn2() {
        return 10;
    }

    fn2();
}

foo();

这个例子，和其余例子不太同样。虽然fn2并无访问到foo的变量，可是foo执行时仍然变成了闭包。而当我将fn1的声明去掉时，闭包便不会出现了。

那么结合这个特殊的例子，咱们能够这样这样定义闭包。

闭包是指这样的做用域(foo)，它包含有一个函数(fn1)，这个函数(fn1)能够调用被这个做用域所封闭的变量(a)、函数、或者闭包等内容。一般咱们经过闭包所对应的函数来得到对闭包的访问。

更多的例子，你们能够自行尝试，总之，学会了使用断点调试以后，咱们就可以很轻松的了解一段代码的执行过程了。这对快速定位错误，快速了解他人的代码都有很是巨大的帮助。你们必定要动手实践，把它给学会。

最后，根据以上的摸索状况，再次总结一下闭包：

• 闭包是在函数被调用执行的时候才被确认建立的。
• 闭包的造成，与做用域链的访问顺序有直接关系。
• 只有内部函数访问了上层做用域链中的变量对象时，才会造成闭包，所以，咱们能够利用闭包来访问函数内部的变量。

你们也能够根据我提供的这个方法，对其余的例子进行更多的测试，若是发现个人结论有不对的地方，欢迎指出，你们相互学习进步，谢谢你们。

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