JavaScript闭包

写一下闭包到底是个什么东西，看了无数的博客，无数的例子，基本上还没有看到用简单的方式来说明闭包，我试着写写，没有新的东西，基本都是前辈资料的总结。抛个砖先。热烈欢迎大神们斧正。

---

按照惯例，先看下官方是如何定义的

Closures are functions that refer to independent (free) variables.
In other words, the function defined in the closure 'remembers' the environment in which it was created in.

• 第一句：闭包是函数，什么样的函数？涉及到独立变量的函数。什么叫“独立变量”？我也不明白，一会边写边说。
• 第二句：换言之，这个函数是在闭包的‘记忆’环境定义。“记忆环境”是什么东东？还是不明白。

好吧，以我苦逼的英语水平，就只能这样理解了。但这说了什么？我不明白，一点都不明白。
链接在这里，英语好的少年可以去看看。

---

再看另一个定义

A "closure" is an expression (typically a function) that can have free variables together with an environment
that binds those variables (that "closes" the expression)

http://jibbering.com/faq/notes/closures/

闭包是一个表达式（通常是一个函数），什么样的表达式？拥用自由变量和一个绑定这些变量的环境的表达式。
这个定义相对要明白一些，但还是不太具体。

---

再看看wiki

In programming languages, a closure (also lexical closure or function closure) is a function or reference to a function together with a referencing environment—a table storing a reference to each of the non-local variables (also called free variables or upvalues) of that function.A closure—unlike a plain function pointer-allows a function to access those non-local variables even when invoked outside its immediate lexical scope.

http://en.wikipedia.org/wiki/Closure_(computer_programming)

好吧，又是乱七八糟的一大堆，但是最后一句很关键：闭包不像一般函数，它允许一个函数访问这些变量，即使这些引用超出了变量的作用哉。

诸位不要觉得看定义是很烦人，是没有必要的。在我看来这是非常非常重要的东西。因为大多知识点，在定义上面都写得很清楚。不过closures算一个例外吧，因为它本来就很难说清楚......
既然国外文献定义得不太明白，就看看国内的先辈们有没有好的定义，摘录如下：

1. 闭包就是能够读取其他函数内部变量的函数。
2. 闭包就是函数的局部变量集合，只是这些局部变量在函数返回后会继续存在。
3. 闭包是可以包含自由（未绑定到特定对象）变量的代码块；这些变量不是在这个代码块内或者任何全局上下文中定义的，而是在定义代码块的环境中定义（局部变量）。
4. 闭包是定义在另一个函数中的匿名函数。（javascript详解第二版 ——Ellie Quigley Page 124）

对于第3条，是来自百度百科，看了之后我只能说：壮哉我大百度！还有比这更详尽的定义么？有发现的请发给我！这里对自由变量有个解释：未绑定到特定对象的变量。

---

大部份程序员由于逼格原因，是鄙视百度的，动辙google，跳辙wiki。殊不知知识莫问出处，好用就行。

这里多说两句，除了一些新的知识，国内论坛基本都有非常详尽的资料，如果你没有达到国内的资料已经不有满足你的程度，就不要到处找英文资料，因为母语资料理解起来，肯定比英文快得多。

嗯，直白点说就是：在程序这一块，英语是用来用的，而不是用来show的。

---

所以，我们总结一下什么是闭包：

• 什么时候需要用到闭包：

  • 需要在一个函数外部，访问函数内部的变量的时候（也就是说在函数运行完之后，你想要把变量保存下来，待需要的时候调用。而不是通过垃圾回收机制消除(garbage collection)）。
  • 保护变量安全。一个函数的内部变量，只能内部函数引用。

• 如何定义闭包：

  • 在一个函数内部，定义一个函数，并返回一个函数的引用。

---

如何在外部引用一个函数内部的变量？

function a(){
 var i = 1;
}
alert(i); //undifined
// 为什么这样？因为一个变量的作用域只在一个函数本身，这是javascript最基本的入门的概念，想来不用多说。
function a(){
  var i=0;
  function b(){
    alert(++i); 
  }
  return b;
}
var c = a();
c(); //1; 

这个例子来自于百度百科，有三个关键点

1. b是定义在a的内部
2. a的运行结果是 return b。此时b就一直保存在内存当中，直到你手动删除为止。
3. b引用了a的变量（这一点极其重要）。

所以，c = a();其实调用的就是b，由于b是在a的内部，所以就可以访问i（这是javascript的链接作用域(chain scope)，内部函数可以访问外部函数的变量）。
这样，就达到了在a的外部，调用a中的变量。

再有，a中定义的函数是b，而不是一个匿名函数，但是这样是可行的。所以，上面第4条的定义就是错的，闭包并不一定是一个匿名函数。

这一个例子，基本就已经说完了闭包了。但是看的人可能还是没有一个明确的概念，那么就继续看几个例子。

function a(){
  var i = 1;
  function b(){
    alert(i);
  }
  i++;
  return b;
}
var f = a();
f(); // 2

为什么呢是2呢？
return b是在a的最后执行，所以，在ruturn b的时候，已经将a中代码全部执行了，所以 i=2;若在i++前返回b。
f()的结果就是1。这就可以推出：也可以把 var i = 1;写在function b的后面。只要写在return之前即可。

function a(){
  var i = 1;
  b = function(){alert(i)}
  c = function(){i++}
  d = function(j){i = j}
}
a(); //运行一次a，为bcd赋值。
b(); // 1
c(); // i++
b(); // 2
d(3); // i = 3
b(); //3

• 此处应有三点需要说明：

1. 在函数内部定义变量一定要用var，否则定义的就是一个全局变量。在这里b c d皆没有用var，所以就可以在外部直接调用这三个全局变量
2. a需要运行一次，才会给bcd赋值。否则会报错 b c d未定义
3. b c d 都在a内，所以都可以调用变量i.

循环中的闭包

function closureInLoop(Ar){
  var result = [];
  for(var i=0;i<Ar.length;i++){
    var item = 'item' + Ar[i];
    result.push(function(){alert(item + ' ' + Ar[i])});
} 
  return result; 
}
// 
function test(){
  var fnList = closureInLoop([1,2,3]);
  alert(fnList);
  for(var j=0;j<fnList.length;j++){
    fnList[j]();
  }
}
test(); // item3 undifined(3次);

我们原以为，会依然出现item 1，item 2，item 3。结果却不同，这是什么原因？
先把fnList输出来看看
[fnction(){alert(item + ' ' + Ar[i])},function(){alert(item + ' ' + Ar[i])},function(){alert(item + ' ' + Ar[i])},]
三个一模一样的function，都是调用的Ar[i]。此时i是多少呢？看下前面的closureInLoop的for循环。
传入的参数是[1,2,3]，所以closureInLoop中的Ar.length就是3。所以for执行完的时候:
i=3;
item = 'item' + Ar[2];也就是item3;

由于return result了。所以此时resulte里面的function就形成了闭包。
三个function都引用了i和item。此时i=3，item = item3;
所以都是function(){item + ' ' + Ar[3]}
但是Ar传入的是[1,2,3]，Ar.length = 3 没错。
但是Ar[0] = 1;Ar[1] = 2; Ar[2] = 3....都没错。

但是骚年们，Ar[3] = undifined;
alert(item + ' ' + Ar[3]) = item3 undifined。

Over，这个太麻烦，我想也没几个人这样写吧。不过这个例子非常经典，可以仔细看看。

例外一种循环里的闭包

for(var i=0;i<10;i++){
  setTimeout(function(){
    console.log(i);
  },1000);
}
// 这样并不能依次输出i，而是输出10次10。

每次都创建一个新的闭包

function createClosure(number,reference){
  var num = number,
  ref = reference,
  anArray = [1,2,3];
  return function(x){
    num += x;
    anArray.push(num);
    alert(num + ' ' + anArray.toString() + ' ' + ref);
  }
}
closure_1 = createClosure(20,'ref_1');
closure_1(10); //30 [1,2,3,30] ref_1
// 
closure_2 = createClosure(100,'ref_2');
closure_2(-10); //90 [1,2,3,90] ref_2

说好的闭包呢，为什么没有继续用closure_1的nunber和reference？
因为我们每建立一个新的闭包，都重新将number和reference通过参数改变。

---

参考资料
http://www.ruanyifeng.com/blog/2009/08/learning_javascript_closures.html
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Guide/Closures
http://jibbering.com/faq/notes/closures/
http://en.wikipedia.org/wiki/Closure_(computer_programming)
http://baike.baidu.com/view/648413.htm
http://coolshell.cn/articles/6731.html
http://bonsaiden.github.io/JavaScript-Garden/zh/