做用域和闭包的通俗理解

执行上下文

执行上下文主要有两种状况:javascript

  • 全局代码: 一段<script>标签里,有一个全局的执行上下文。所作的事情是:变量定义、函数声明html

  • 函数代码:每一个函数里有一个上下文。所作的事情是:变量定义、函数声明、this、argumentsjava

PS:注意“函数声明”和“函数表达式”的区别。chrome

全局执行上下文

在执行全局代码前将window肯定为全局执行上下文。数组

(1)对全局数据进行预处理:(并无赋值)浏览器

  • var定义的全局变量==>undefined, 添加为window的属性闭包

  • function声明的全局函数==>赋值(fun), 添加为window的方法app

  • this==>赋值(window)函数

(2)开始执行全局代码ui

函数执行上下文

在调用函数, 准备执行函数体以前, 建立对应的函数执行上下文对象(虚拟的, 存在于栈中)。

(1)对局部数据进行预处理:

  • 形参变量==>赋值(实参)==>添加为执行上下文的属性

  • arguments==>赋值(实参列表), 添加为执行上下文的属性

  • var定义的局部变量==>undefined, 添加为执行上下文的属性

  • function声明的函数 ==>赋值(fun), 添加为执行上下文的方法

  • this==>赋值(调用函数的对象)

(2)开始执行函数体代码

执行上下文栈

  • 1.在全局代码执行前, JS引擎就会建立一个栈来存储管理全部的执行上下文对象

  • 2.在全局执行上下文(window)肯定后, 将其添加到栈中(压栈)

  • 3.在函数执行上下文建立后, 将其添加到栈中(压栈)

  • 4.在当前函数执行完后,将栈顶的对象移除(出栈)

  • 5.当全部的代码执行完后, 栈中只剩下window

this

this指的是,调用函数的那个对象。this永远指向函数运行时所在的对象。

解析器在调用函数每次都会向函数内部传递进一个隐含的参数,这个隐含的参数就是this。

根据函数的调用方式的不一样,this会指向不一样的对象:【重要】

  • 1.以函数的形式调用时,this永远都是window。好比fun();至关于window.fun();

  • 2.以方法的形式调用时,this是调用方法的那个对象

  • 3.以构造函数的形式调用时,this是新建立的那个对象

  • 4.使用call和apply调用时,this是指定的那个对象

须要特别提醒的是:this的指向在函数定义时没法确认,只有函数执行时才能肯定。

this的几种场景:

  • 一、做为构造函数执行

例如:

function Foo(name) {
        //this = {};
        this.name = name;
        //return this;
    }

    var foo = new Foo();
  • 二、做为对象的属性执行
var obj = {
        name: 'A',
        printName: function () {
            console.log(this.name);
        }
    }

    obj.printName();
  • 三、做为普通函数执行
function fn() {
        console.log(this); //this === window
    }

    fn();
  • 四、call apply bind

做用域

做用域指一个变量的做用范围。它是静态的(相对于上下文对象), 在编写代码时就肯定了。

做用:隔离变量,不一样做用域下同名变量不会有冲突。

做用域的分类:

  • 全局做用域

  • 函数做用域

  • 没有块做用域(ES6有了)

if (true) {
    var name = 'smyhvae';
}
console.log(name);

上方代码中,并不会报错,由于:虽然 name 是在块里面定义的,可是 name 是全局变量。

全局做用域

直接编写在script标签中的JS代码,都在全局做用域。

在全局做用域中:

  • 在全局做用域中有一个全局对象window,它表明的是一个浏览器的窗口,它由浏览器建立咱们能够直接使用。

  • 建立的变量都会做为window对象的属性保存。

  • 建立的函数都会做为window对象的方法保存。

全局做用域中的变量都是全局变量,在页面的任意的部分均可以访问到。

变量的声明提早:

使用var关键字声明的变量( 好比 var a = 1),会在全部的代码执行以前被声明(可是不会赋值),可是若是声明变量时不是用var关键字(好比直接写a = 1),则变量不会被声明提早。

举例1:

console.log(a);
    var a = 123;

打印结果:undefined

举例2:

console.log(a);
    a = 123;   //此时a至关于window.a

程序会报错:

函数的声明提早:

  • 使用函数声明的形式建立的函数function foo(){}会被声明提早

也就是说,它会在全部的代码执行以前就被建立,因此咱们能够在函数声明以前,调用函数。

  • 使用函数表达式建立的函数var foo = function(){}不会被声明提早,因此不能在声明前调用。

很好理解,由于此时foo被声明了,且为undefined,并无给其赋值function(){}

因此说,下面的例子,会报错:

函数做用域

调用函数时建立函数做用域,函数执行完毕之后,函数做用域销毁。

每调用一次函数就会建立一个新的函数做用域,他们之间是互相独立的。

在函数做用域中能够访问到全局做用域的变量,在全局做用域中没法访问到函数做用域的变量。

在函数中要访问全局变量可使用window对象。(好比说,全局做用域和函数做用域都定义了变量a,若是想访问全局变量,可使用window.a

提醒1:

在函数做用域也有声明提早的特性:

  • 使用var关键字声明的变量,会在函数中全部的代码执行以前被声明

  • 函数声明也会在函数中全部的代码执行以前执行

所以,在函数中,没有var声明的变量都会成为全局变量,并且并不会提早声明。

举例1:

var a = 1;

        function foo() {
            console.log(a);
            a = 2;     // 此处的a至关于window.a
        }

        foo();
        console.log(a);   //打印结果是2

上方代码中,foo()的打印结果是1。若是去掉第一行代码,打印结果是Uncaught ReferenceError: a is not defined

提醒2:定义形参就至关于在函数做用域中声明了变量。

function fun6(e) {
            console.log(e);
        }

        fun6();  //打印结果为 undefined
        fun6(123);//打印结果为123

做用域与执行上下文的区别

区别1:

  • 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

  • 全局执行上下文环境是在全局做用域肯定以后, js代码立刻执行以前建立

  • 函数执行上下文是在调用函数时, 函数体代码执行以前建立

区别2:

  • 做用域是静态的, 只要函数定义好了就一直存在, 且不会再变化

  • 执行上下文是动态的, 调用函数时建立, 函数调用结束时就会自动释放

联系:

  • 执行上下文(对象)是从属于所在的做用域

  • 全局上下文环境==>全局做用域

  • 函数上下文环境==>对应的函数使用域

做用域链

当在函数做用域操做一个变量时,它会先在自身做用域中寻找,若是有就直接使用(就近原则)。若是没有则向上一级做用域中寻找,直到找到全局做用域;若是全局做用域中依然没有找到,则会报错ReferenceError。

外部函数定义的变量能够被内部函数所使用,反之则不行。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
    <script>
        //只要是函数就能够创造做用域
        //函数中又能够再建立函数
        //函数内部的做用域能够访问函数外部的做用域
        //若是有多个函数嵌套,那么就会构成一个链式访问结构,这就是做用域链

        //f1--->全局
        function f1(){
            //f2--->f1--->全局
            function f2(){
                //f3---->f2--->f1--->全局
                function f3(){
                }
                //f4--->f2--->f1---->全局
                function f4(){
                }
            }
            //f5--->f1---->全局
            function f5(){
            }
        }

    </script>
</head>
<body>

</body>
</html>

理解:

  • 多个上下级关系的做用域造成的链, 它的方向是从下向上的(从内到外)

  • 查找变量时就是沿着做用域链来查找的

查找一个变量的查找规则:

var a = 1

    function fn1() {
      var b = 2

      function fn2() {
        var c = 3
        console.log(c)
        console.log(b)
        console.log(a)
        console.log(d)
      }
      fn2()
    }
    fn1()
  • 在当前做用域下的执行上下文中查找对应的属性, 若是有直接返回, 不然进入2

  • 在上一级做用域的执行上下文中查找对应的属性, 若是有直接返回, 不然进入3

  • 再次执行2的相同操做, 直到全局做用域, 若是还找不到就抛出找不到的异常

闭包

闭包就是可以读取其余函数内部数据(变量/函数)的函数。

只有函数内部的子函数才能读取局部变量,所以能够把闭包简单理解成"定义在一个函数内部的函数"。

上面这两句话,是阮一峰的文章里的,你不必定能理解,来看下面的讲解和举例。

如何产生闭包

当一个嵌套的内部(子)函数引用了嵌套的外部(父)函数的变量或函数时, 就产生了闭包。

闭包究竟是什么?

使用chrome调试查看

  • 理解一: 闭包是嵌套的内部函数(绝大部分人)

  • 理解二: 包含被引用变量 or 函数的对象(极少数人)

注意: 闭包存在于嵌套的内部函数中。

产生闭包的条件

  • 1.函数嵌套

  • 2.内部函数引用了外部函数的数据(变量/函数)。

来看看条件2:

function fn1() {
        function fn2() {

        }

        return fn2;
    }

    fn1();

上面的代码不会产生闭包,由于内部函数fn2并无引用外部函数fn1的变量。

PS:还有一个条件是外部函数被调用,内部函数被声明。好比:

function fn1() {
        var a = 2
        var b = 'abc'

        function fn2() { //fn2内部函数被提早声明,就会产生闭包(不用调用内部函数)
            console.log(a)
        }

    }

    fn1();

    function fn3() {
        var a = 3
        var fun4 = function () {  //fun4采用的是“函数表达式”建立的函数,此时内部函数的声明并无提早
            console.log(a)
        }
    }

    fn3();

常见的闭包

    1. 将一个函数做为另外一个函数的返回值
    1. 将函数做为实参传递给另外一个函数调用。

闭包1:将一个函数做为另外一个函数的返回值

function fn1() {
      var a = 2

      function fn2() {
        a++
        console.log(a)
      }
      return fn2
    }

    var f = fn1();   //执行外部函数fn1,返回的是内部函数fn2
    f() // 3       //执行fn2
    f() // 4       //再次执行fn2

当f()第二次执行的时候,a加1了,也就说明了:闭包里的数据没有消失,而是保存在了内存中。若是没有闭包,代码执行完倒数第三行后,变量a就消失了。

上面的代码中,虽然调用了内部函数两次,可是,闭包对象只建立了一个。

也就是说,要看闭包对象建立了一个,就看:外部函数执行了几回(与内部函数执行几回无关)。

闭包2. 将函数做为实参传递给另外一个函数调用

function showDelay(msg, time) {
      setTimeout(function() {  //这个function是闭包,由于是嵌套的子函数,并且引用了外部函数的变量msg
        alert(msg)
      }, time)
    }
    showDelay('atguigu', 2000)

上面的代码中,闭包是里面的funciton,由于它是嵌套的子函数,并且引用了外部函数的变量msg。

闭包的做用

  • 做用1. 使用函数内部的变量在函数执行完后, 仍然存活在内存中(延长了局部变量的生命周期)

  • 做用2. 让函数外部能够操做(读写)到函数内部的数据(变量/函数)

咱们让然拿这段代码来分析:

function fn1() {
      var a = 2

      function fn2() {
        a++
        console.log(a)
      }
      return fn2
    }

    var f = fn1();   //执行外部函数fn1,返回的是内部函数fn2
    f() // 3       //执行fn2
    f() // 4       //再次执行fn2

做用1分析

上方代码中,外部函数fn1执行完毕后,变量a并无当即消失,而是保存在内存当中。

做用2分析:

函数fn1中的变量a,是在fn1这个函数做用域内,所以外部没法访问。可是经过闭包,外部就能够操做到变量a。

达到的效果是:外界看不到变量a,但能够操做a

好比上面达到的效果是:我看不到变量a,可是每次执行函数后,让a加1。固然,若是我真想看到a,我能够在fn2中将a返回便可。

回答几个问题:

  • 问题1. 函数执行完后, 函数内部声明的局部变量是否还存在?

答案:通常是不存在, 存在于闭中的变量才可能存在。

闭包可以一直存在的根本缘由是f,由于f接收了fn1(),这个是闭包,闭包里有a。注意,此时,fn2并不存在了,可是里面的对象(即闭包)依然存在,由于用f接收了。

  • 问题2. 在函数外部能直接访问函数内部的局部变量吗?

不能,但咱们能够经过闭包让外部操做它。

闭包的生命周期

  1. 产生: 嵌套内部函数fn2被声明时就产生了(不是在调用)

  2. 死亡: 嵌套的内部函数成为垃圾对象时。(好比f = null,就可让f成为垃圾对象。意思是,此时f再也不引用闭包这个对象了)

闭包的应用:定义具备特定功能的js模块

  • 将全部的数据和功能都封装在一个函数内部(私有的),只向外暴露一个包含n个方法的对象或函数。

  • 模块的使用者, 只须要经过模块暴露的对象调用方法来实现对应的功能。

方式一

(1)myModule.js:(定义一个模块,向外暴露多个函数,供外界调用)

function myModule() {
    //私有数据
    var msg = 'Smyhvae Haha'

    //操做私有数据的函数
    function doSomething() {
        console.log('doSomething() ' + msg.toUpperCase()); //字符串大写
    }

    function doOtherthing() {
        console.log('doOtherthing() ' + msg.toLowerCase()) //字符串小写
    }

    //经过【对象字面量】的形式进行包裹,向外暴露多个函数
    return {
        doSomething1: doSomething,
        doOtherthing2: doOtherthing
    }
}

上方代码中,外界能够经过doSomething1和doOtherthing2来操做里面的数据,但不让外界看到。

(2)index.html:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>05_闭包的应用_自定义JS模块</title>
</head>
<body>
<!--
闭包的应用 : 定义JS模块
  * 具备特定功能的js文件
  * 将全部的数据和功能都封装在一个函数内部(私有的)
  * 【重要】只向外暴露一个包含n个方法的对象或函数
  * 模块的使用者, 只须要经过模块暴露的对象调用方法来实现对应的功能
-->
<script type="text/javascript" src="myModule.js"></script>
<script type="text/javascript">
    var module = myModule();
    module.doSomething1();
    module.doOtherthing2();
</script>
</body>
</html>

方式二

一样是实现方式一种的功能,这里咱们采起另一种方式。

(1)myModule2.js:(是一个当即执行的匿名函数)

(function () {
    //私有数据
    var msg = 'Smyhvae Haha'

    //操做私有数据的函数
    function doSomething() {
        console.log('doSomething() ' + msg.toUpperCase())
    }

    function doOtherthing() {
        console.log('doOtherthing() ' + msg.toLowerCase())
    }

    //外部函数是即便运行的匿名函数,咱们能够把两个方法直接传给window对象
    window.myModule = {
        doSomething1: doSomething,
        doOtherthing2: doOtherthing
    }
})()

(2)index.html:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>05_闭包的应用_自定义JS模块2</title>
</head>
<body>
<!--
闭包的应用2 : 定义JS模块
  * 具备特定功能的js文件
  * 将全部的数据和功能都封装在一个函数内部(私有的)
  * 只向外暴露一个包信n个方法的对象或函数
  * 模块的使用者, 只须要经过模块暴露的对象调用方法来实现对应的功能
-->

<!--引入myModule文件-->
<script type="text/javascript" src="myModule2.js"></script>
<script type="text/javascript">
    myModule.doSomething1()
    myModule.doOtherthing2()
</script>
</body>
</html>

上方两个文件中,咱们在myModule2.js里直接把两个方法直接传递给window对象了。因而,在index.html中引入这个js文件后,会当即执行里面的匿名函数。在index.html中把myModule直接拿来用便可。

总结:

固然,方式一和方式二对比后,咱们更建议采用方式二,由于很方便。

但不管如何,两种方式都采用了闭包。

闭包的缺点及解决

缺点:函数执行完后, 函数内的局部变量没有释放,占用内存时间会变长,容易形成内存泄露。

解决:能不用闭包就不用,及时释放。好比:

f = null;  // 让内部函数成为垃圾对象 -->回收闭包

总而言之,你须要它,就是优势;你不须要它,就成了缺点。

内存泄漏内存溢出

内存泄漏

内存泄漏:占用的内存没有及时释放。内存泄露积累多了就容易致使内存溢出。

常见的内存泄露:

  • 1.意外的全局变量

  • 2.没有及时清理的计时器或回调函数

  • 3.闭包

状况1举例:

// 意外的全局变量
    function fn() {
        a = new Array(10000000);
        console.log(a);
    }

    fn();

状况2举例:

// 没有及时清理的计时器或回调函数
    var intervalId = setInterval(function () { //启动循环定时器后不清理
        console.log('----')
    }, 1000)

    // clearInterval(intervalId);  //清理定时器

状况3举例:

<script type="text/javascript">
  function fn1() {
    var arr = new Array[100000];   //这个数组占用了很大的内存空间
    function fn2() {
      console.log(arr.length)
    }
    return fn2
  }
  var f = fn1()
  f()

  f = null //让内部函数成为垃圾对象-->回收闭包
</script>

内存溢出(一种程序运行出现的错误)

内存溢出:当程序运行须要的内存超过了剩余的内存时,就出抛出内存溢出的错误。

//内存溢出
  var obj = {}
  for (var i = 0; i < 10000; i++) {
    obj[i] = new Array(10000000);   //把全部的数组内容都放到obj里保存,致使obj占用了很大的内存空间
    console.log('-----')
  }
相关文章
相关标签/搜索