• js 闭包


    函数作为返回值

    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

    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
    

    闭包

    另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()f3()结果应该是149,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:
    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);

    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:

    function create_counter(initial) {
        var x = initial || 0;
        return {
            inc: function () {
                x += 1;
                return x;
            }
        }
    }
    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pow2pow3

    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
    
     
     
     
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