JavaScript之深入函数（二）

　　上一篇我们主要讲解了函数的执行过程和原理，本篇我们将介绍函数的另外两个特殊表现：闭包和立即执行函数。

一 　　闭包

　　1，  闭包的形成

　　之前我们提到,函数执行完毕，马上就会销毁自己的AO对象。但是如果遇到下面这种情况：有子函数的定义，并将子函数返回。它真的就完全销毁了自己的AO对象吗？

function fn(){
    var a = 1;
    function son(){
         console.log(a);
    }
    return son;
}
var test = fn();
test();//error ? 1

　　这将打印什么呢？表面上看，son内并没有变量的声明，consol.log()访问a应该抛出错误。

　　但事实上，test()将打印1，这是为什么呢？回忆上一篇文章函数的作用域链，不难发现：

　　　　当fn执行时：fn.[[scope]] --- {0:AO(fn),1:GO}；执行期间son被声明：son.[[scope]]  --- {0:AO(fn),1:GO}；

　　return son将保留该属性，这时fn已经执行完毕：

　　　　fn.[[scope]] --- {0:GO}（AO(fn)被销毁？）；

　　直到test()执行时，test.[[csope]]  --- {0:AO(son),1:AO(fn),2:GO}( test是son的另一个引用,实际上他们是同一个函数)。

　　这时test想要访问变量a，那么他将先在自己的AO内查找，没有，那么他将到fn的AO里去查找，刚好有，所以最终打印的是1。

       这里看似已经被fn销毁的AO(fn)，实际上还被son引用着，所以它并没有真正的被完全销毁，只是对于fn来说，已经丢弃了对这个对象的引用，看起来像被销毁了。这个还被son保留着的AO对象我们即称之为闭包。闭包能帮助一个函数读取另一个函数内部的变量，它起到了连接两个函数的桥梁作用。

         总结一下，在JavaScripe中形成闭包需要三个要素：

　　　　1，  父函数内定义了子函数。

　　　　2，  子函数内访问了父函数的变量。

　　　　3，  子函数被返回。

　　2，闭包的应用

　　　　a) 变量私有化，但可以实现全局变量的效果

function add(){
    var count = 0;
    return function (){
        count ++;
        //some code
        console.log(count);
    }
}
var myAdd = add();
myAdd();//1
myAdd();//2
myAdd();//3

　　　　b) 用作(类似)缓存

function person(){
    var money = 0;
    var obj = {
        pay:function (){
            if(money > 0){
                console.log("I spent one yuan.");
                money --;
            }else{
                console.log("I run out of my money.");
            }
        },
        make:function (){
            console.log("I made one yuan.");
            money ++;
        }
    };
    return obj;
}
var person1 = person();
person1.pay();//"I run out of my money."
person1.make();//"I made one yuan."
person1.pay();//"I spent one yuan."

　　　　c) 模块化开发，防止全局变量污染

var a = "Global";
function p0(){
    console.log(a);
}
function p1(){
    var a = "p1";
    return function(){
        console.log(a);
    };
}
function p2(){
    var a = "p2";
    return function(){
        console.log(a);
    };
}
var myP1 = p1();
var myP2 = p2();

p0();//"Global"
myP1();//"p1"
myP2();//"p2"

　　大型项目一般都是多人协同开发，每个人负责不同的模块，不可避免的，大家可能使用了相同的变量名，这将造成全局变量污染。使用闭包，即可解决这个问题题。了解了下一节的立即执行函数，这段代码还可以加以优化。

二     立即执行函数

         在认识立即执行函数之前，让我们先来了解执行符()的两个特点。

         1）只有表达式才能被()执行。

function test(){
    console.log(1);
}();//error 这是函数声明
var test = function (){
    console.log(1);
}();//1 这是函数表达式

         2）能被()执行的表达式会被系统忽略函数名称。

var test = function (){
    console.log(1);
}();//1
console.log(test);//undefined
//这是一个有趣的现象：我们声明了变量test，并把一个函数赋值给它，紧接着使用()执行了这个表达式，随即打印出了1。

按理说，这时test的值应该是一个匿名函数的函数体才对，但实际上它是undefined，变量刚被声明的状态，即系统放弃了变量test对函数的引用。

　　这很好的印证了()执行符的第二个特点。

　　1，立即执行函数的形式

　　我们知道"()"括号实际上也是一种数学运算符，表示运算优先级的。那么我们当然可以把函数声明用括号包起来，使它成为一个表达式。这样我们就可以使用()执行符马上执行它并得到函数执行的结果了。

(function test(){
    console.log(1);
});//函数声明变成了表达式
//结合()执行符的第二个特点，我们可以将它优化
(function (){
    console.log(1);
})();//1

　　以上就是立即执行函数的最终形式。另外，把()执行符放在函数声明的括号里面其实也是可以的。

(function (){
    console.log(1);
}());//1

　　2，立即执行函数的特点

　　知道了()执行符的特点，其实我们不难发现：

　　　　1）立即执行函数被声明后会马上执行函数体内的代码。

　　　　2）执行完毕后立即销毁，不会被一直保存在内存中。

　　　　3）只能被执行一次，不能起到代码块复用的功能。

　　除了上述特点外，立即执行函数和普通函数的功能完全一样。

　　3，立即执行函数结合闭包的经典应用

function fn(){
    var arr = [];
    for(var i = 0; i < 10; i++){
        arr[i] = function () {
            console.log(i);
        };
    }
    return arr;
}
var myArr = fn();
myArr.map(function (item){
    item();
});//10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 

　　我们是想依次输出1--9啊！为什么跑出来10个10呢？

　　仔细想一想，不难发现，这是因为所有子函数和fn形成的是同一个闭包，所以最后都打印了10，那么要怎样才能实现我们想要的功能呢？

function fn(){
    var arr = [];
    for(var i = 0; i < 10; i++){
       (function (j){
            arr[j] = function () {
                console.log(j);
            }
       }(i));
    }
    return arr;
}
var myArr = fn();
myArr.map(function (item){
    item();
});//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9    

　　通过利用立即执行函数定义完即被执行的特点，每次循环的时候都把i的值当做立即执行函数的实参传递进去，使每个立即执行函数都和子函数形成单独的闭包，那么最终子函数在执行时访问到的其实都是各自闭包（立即执行函数的AO）里的i的值了。这样就得到了我们想要的结果了。

　　虽然闭包能在很多地方发挥很大作用，但闭包也有它自身的缺陷：闭包将一直占用内存空间，严重时将导致内存泄漏，甚至系统崩溃。所以我们应该尽量避免使用闭包，如果别无他法，也应该在使用完后手动的解除它对内存的占用，比如把引用返回函数的变量赋值为null。