好程序员
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HTML5
开发中的
javascript
闭包
，
事实上，通过使用闭包，我们可以做很多事情。比如模拟面向对象的代码风格
;
更优雅，更简洁的表达出代码
;
在某些方面提升代码的执行效率，同时避免对命名空间的污染，最重要的是可以从一个域中取出原本访问不到的变量去使用。
函数的作用域：
1.
变量的声明会提前。
2.
全局变量和局部变量。
3.
函数作用域的生命周期。
变量的声明
tt='ee';
function b(){
function test(){
alert(tt);
var tt='ff';
}
test()
}
b()
第一段函数返回的是一个
undefined
， 因为变量的声明会提前相当于
var tt='123'
function test(){
var tt;
alert(tt);
tt='ff';
}
2.
tt='ee';
function b(){
function test(){
alert(tt);
/*var tt='ff';*/
}
test()
}
b()
变量作用域
1.function outFn(){
function innerFn(){
var inner=0;
inner++;
console.log('inner='+inner)
}
return innerFn;
}
var fn1=outFn();
fn1();
fn1();
var fn2=outFn();
fn2();
fn2();
//
每当这个内部函数被调用的时候，都会重新生命一个
inner
变量，然后让这个变量自增。
2.
var inner=0;
function outFn(){
function innerFn(){
inner++;
console.log('inner='+inner)
}
return innerFn;
}
var fn1=outFn();
fn1();
fn1();
var fn2=outFn();
fn2();
fn2();
//
每当内部函数被调用时，都会让全局变量
inner
自增。
如果让这个函数变成父元素的局部变量，会是什么结果
?
3.
function outFn(){
var inner=0;
function innerFn(){
inner++;
console.log('inner='+inner)
}
return innerFn;
}
var fn1=outFn();
fn1();
fn1();
var fn2=outFn();
fn2();
fn2();
一段概念：
这次的结果可能会出人预料，因为当内部函数在定义它的作用域的外部被引用的时候，就创建了改内部函数的一个闭包，这种情况下我们称既不是局部变量也不是其参数的变量为自由变量，称内部函数的调用环境为封闭闭包的环境。从本质上将，如果内部函数引用了位于外部函数中的变量，相当于授权该变量能够被延迟使用。因此，当外部函数调用完成后，这些变量的内存不会被释放，因为闭包仍然需要使用它们。
闭包
一句话理解闭包：
JavaScript
中的函数运行在它们被定义的作用域里，而不是它们被执行的作用域里。
一个故事理解闭包
我的年龄是秘密，你想知道。
但是每次我都含糊其辞的对你说
undefined;
为了防止我自己也忘记或搞错自己的年龄，我办了一张身份证，上面记录我的年龄信息，藏在我家里。
你知道了这件事，为了得到我的年龄，决定对我投其所好，
于是你送我一只逗比间谍猫。
作为感谢我给了你一把我家的钥匙，方便你有空来看猫。
这只猫实在太神奇了，每次都能找到我的身份证，并把信息传递给你。
于是你每次想知道我的年龄的时候就来看猫，
然后间谍猫每次都能把我的最新的年龄信息反馈给你。
var day=0;
var timer=setInterval("dayChanges()",(24*60*60*1000)); //
定时器，
function dayChanges(){
day++;
} //
每过
24
小时 次函数运行一次，我的年龄又多了一天
//------------
下面的代码就是一个比较常见的闭包。
function isMyHome(){ //
我家
var myAge=0; //
我的身份证信息
if(day%365==0){ //
我的年龄变化
myAge+=1;
}
function myHomeKey(){ //
我家钥匙
return myAge; //return
就是间谍猫
}
return myHomeKey; //
给你我家的钥匙。
}
var key=isMyHome(); //
你拿到我家钥匙
var you=key(); //
得到年龄。
匿名函数：
(functoin( ){
alert( 2 )
})()
特性：
1.
自调用
2.
参数传入方式
;
闭包的使用方法：
1.
function outFn(){
console.log('
我是外部函数
');
function innerFn(){
console.log('
我是内部函数
');
}
innerFn()
}
outFn();
//
可以在外部函数调用到内部函数，但是并不能在外部调用内部函数。这种技术适合用于小型，单用途的函数。
2.
在任何地方调用内部函数，通过一个全局变量可以访问到内部函数
;
var global;
function outFn(){
console.log('
我是外部函数
')
function innerFn(){
console.log('
我是内部函数
')
}
global=innerFn;
}
outFn();
global();
3.
一个最简单的闭包，可以迅速调用，并且不会污染全局变量。
var data = {
table : [1,2,3,4,5],
tree : {}
};
(function(data){
alert(data.table)
//build dm.tree
})(data);
4.
可以通过对变量进行封装实现闭包。
var obj=(function(){
var name='
找不见的名字
';
return {
getName:function(){
return name;
},
setName:function(newName){
return newName
}
}
})()
obj.getName()
高阶函数英文叫
Higher-order function
。那么什么是高阶函数
?
JavaScript
的函数其实都指向某个变量。既然变量可以指向函数，函数的参数能接收变量，那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数，这种函数就称之为高阶函数。
一个最简单的高阶函数：
function add(x, y, f) {
return f(x) + f(y);
}
当我们调用
add(-5, 6, Math.abs)
时，参数
x
，
y
和
f
分别接收
-5
，
6
和函数
Math.abs
，根据函数定义，我们可以推导计算过程为：
x = -5;
y = 6;
f = Math.abs;
f(x) + f(y) ==> Math.abs(-5) + Math.abs(6) ==> 11;
return 11;
用代码验证一下：
add(-5, 6, Math.abs); // 11
编写高阶函数，就是让函数的参数能够接收别的函数
1.
高阶函数
map
举例说明，比如我们有一个函数
f(x)=x2
，要把这个函数作用在一个数组
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
上，就可以用
map
实现如下：
由于
map()
方法定义在
JavaScript
的
Array
中，我们调用
Array
的
map()
方法，传入我们自己的函数，就得到了一个新的
Array
作为结果：
function pow(x) {
return x * x;
}
var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
arr.map(pow); // [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
map()
传入的参数是
pow
，即函数对象本身。
你可能会想，不需要
map()
，写一个循环，也可以计算出结果：
var f = function (x) {
return x * x;
};
var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
var result = [];
for (var i=0; i
result.push(f(arr[i]));
}
的确可以，但是，从上面的循环代码，我们无法一眼看明白
“把
f(x)
作用在
Array
的每一个元素并把结果生成一个新的
Array
”。
所以，
map()
作为高阶函数，事实上它把运算规则抽象了，因此，我们不但可以计算简单的
f(x)=x2
，还可以计算任意复杂的函数，比如，把
Array
的所有数字转为字符串：
var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
arr.map(String); // ['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']
只需要一行代码。
2.
高阶函数
reduce
再看
reduce
的用法。
Array
的
reduce()
把一个函数作用在这个
Array
的
[x1, x2, x3...]
上，这个函数必须接收两个参数，
reduce()
把结果继续和序列的下一个元素做累积计算，其效果就是：
[x1, x2, x3, x4].reduce(f) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)
比方说对一个
Array
求和，就可以用
reduce
实现：
var arr = [1, 3, 5, 7, 9];
arr.reduce(function (x, y) {
return x + y;
}); // 25
练习：利用
reduce()
求积。
练习：把
[1, 3, 5, 7, 9]
变换成整数
13579
，用
reduce()
。
练习：请用
map()
把用户输入的不规范的英文名字，变为首字母大写，其他小写的规范名字。输入：
['adam', 'LISA', 'barT']
，输出：
['Adam', 'Lisa', 'Bart']
。
3.
高阶函数
filter
filter
也是一个常用的操作，它用于把
Array
的某些元素过滤掉，然后返回剩下的元素。
和
map()
类似，
Array
的
filter()
也接收一个函数。和
map()
不同的是，
filter()
把传入的函数依次作用于每个元素，然后根据返回值是
true
还是
false
决定保留还是丢弃该元素。
例如，在一个
Array
中，删掉偶数，只保留奇数，可以这么写：
var arr = [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15];
var r = arr.filter(function (x) {
return x % 2 !== 0;
});
r; // [1, 5, 9, 15]
把一个
Array
中的空字符串删掉，可以这么写：
var arr = ['A', '', 'B', null, undefined, 'C', ' '];
var r = arr.filter(function (s) {
return s && s.trim(); //
注意：
IE9
以下的版本没有
trim()
方法
});
r; // ['A', 'B', 'C']
可见用
filter()
这个高阶函数，关键在于正确实现一个“筛选”函数。
练习：请使用
filter()
筛选出一个数组中所有的素数
函数作为返回值
高阶函数除了可以接受函数作为参数外，还可以把函数作为结果值返回。
我们来实现一个对
Array
的求和。通常情况下，求和的函数是这样定义的：
function sum(arr) {
return arr.reduce(function (x, y) {
return x + y;
});
}
sum([1, 2, 3, 4, 5]); // 15
但是，如果不需要立刻求和，而是在后面的代码中，根据需要再计算怎么办
?
可以不返回求和的结果，而是返回求和的函数
!
function lazy_sum(arr) {
var sum = function () {
return arr.reduce(function (x, y) {
return x + y;
});
}
return sum;
}
当我们调用
lazy_sum()
时，返回的并不是求和结果，而是求和函数：
var f = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]); // function sum()
调用函数
f
时，才真正计算求和的结果：
f(); // 15
在这个例子中，我们在函数
lazy_sum
中又定义了函数
sum
，并且，内部函数
sum
可以引用外部函数
lazy_sum
的参数和局部变量，当
lazy_sum
返回函数
sum
时，相关参数和变量都保存在返回的函数中，这种称为“闭包
(Closure)
”的程序结构拥有极大的威力。
请再注意一点，当我们调用
lazy_sum()
时，每次调用都会返回一个新的函数，即使传入相同的参数：
var f1 = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]);
var f2 = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]);
f1 === f2; // false
f1()
和
f2()
的调用结果互不影响。
闭包
注意到返回的函数在其定义内部引用了局部变量
arr
，所以，当一个函数返回了一个函数后，其内部的局部变量还被新函数引用，所以，闭包用起来简单，实现起来可不容易。
还有一个需要注意的问题是，返回的函数并没有立刻执行，而是直到调用了
f()
才执行。我们来看一个例子：
function count() {
var arr = [];
for (var i=1; i<=3; i++) {
arr.push(function () {
return i * i;
});
}
return arr;
}
var results = count();
var f1 = results[0];
var f2 = results[1];
var f3 = results[2];
在上面的例子中，每次循环，都创建了一个新的函数，然后，把创建的
3
个函数都添加到一个
Array
中返回了。
你可能认为调用
f1()
，
f2()
和
f3()
结果应该是
1
，
4
，
9
，但实际结果是：
f1(); // 16
f2(); // 16
f3(); // 16
全部都是
16!
原因就在于返回的函数引用了变量
i
，但它并非立刻执行。等到
3
个函数都返回时，它们所引用的变量
i
已经变成了
4
，因此最终结果为
16
。
返回闭包时牢记的一点就是：返回函数不要引用任何循环变量，或者后续会发生变化的变量。
如果一定要引用循环变量怎么办
?
方法是再创建一个函数，用该函数的参数绑定循环变量当前的值，无论该循环变量后续如何更改，已绑定到函数参数的值不变：
function count() {
var arr = [];
for (var i=1; i<=3; i++) {
arr.push((function (n) {
return function () {
return n * n;
}
})(i));
}
return arr;
}
var results = count();
var f1 = results[0];
var f2 = results[1];
var f3 = results[2];
f1(); // 1
f2(); // 4
f3(); // 9
注意这里用了一个
“创建一个匿名函数并立刻执行”的语法：
(function (x) {
return x * x;
})(3); // 9
理论上讲，创建一个匿名函数并立刻执行可以这么写：
function (x) { return x * x } (3);
但是由于
JavaScript
语法解析的问题，会报
SyntaxError
错误，因此需要用括号把整个函数定义括起来：
(function (x) { return x * x }) (3);
通常，一个立即执行的匿名函数可以把函数体拆开，一般这么写：
(function (x) {
return x * x;
})(3);
说了这么多，难道闭包就是为了返回一个函数然后延迟执行吗
?
当然不是
!
闭包有非常强大的功能。举个栗子：
在面向对象的程序设计语言里，比如
Java
和
C++
，要在对象内部封装一个私有变量，可以用
private
修饰一个成员变量。
在没有
class
机制，只有函数的语言里，借助闭包，同样可以封装一个私有变量。我们用
JavaScript
创建一个计数器：
'use strict';
function create_counter(initial) {
var x = initial || 0;
return {
inc: function () {
x += 1;
return x;
}
}
}
它用起来像这样：
var c1 = create_counter();
c1.inc(); // 1
c1.inc(); // 2
c1.inc(); // 3
var c2 = create_counter(10);
c2.inc(); // 11
c2.inc(); // 12
c2.inc(); // 13
在返回的对象中，实现了一个闭包，该闭包携带了局部变量
x
，并且，从外部代码根本无法访问到变量
x
。换句话说，闭包就是携带状态的函数，并且它的状态可以完全对外隐藏起来。
闭包还可以把多参数的函数变成单参数的函数。例如，要计算
xy
可以用
Math.pow(x, y)
函数，不过考虑到经常计算
x2
或
x3
，我们可以利用闭包创建新的函数
pow2
和
pow3
：
function make_pow(n) {
return function (x) {
return Math.pow(x, n);
}
}
//
创建两个新函数
:
var pow2 = make_pow(2);
var pow3 = make_pow(3);
pow2(5); // 25
pow3(7); // 343