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JavaScript闭包详解

在上一篇文章我们对预解释作了概述，在写这篇博文前打算写几个经典案例，考虑到那些案例综合性比较强，也就循序渐进的有了这篇博文，这样对于学习和深入JavaScript也更加容易入手。

序

一同事去面试，面试官问了一道题：你写一个闭包我看下？于是同事火速写出如下代码：


function fn(){

    alert('Hello JavaScript Closure!!!');//妈蛋，E文本来就不好，找翻译才把闭包单词写出来

}

fn();

然后面试官摇摇头说道：“这怎么能叫闭包呢？”，最终两人争执不下，同事果断走人，面试官什么玩意儿？（本故事纯属虚构，如有雷同纯属巧合）

闭包可能在很多人眼中都是“高大不好上”的技术，可能在很多人眼中只有这样才算得上闭包：

示例1：


function fn() {

    return function () {

        alert('示例1');

    }

}

fn()();

示例1 PS：这个看起来不怎么高级，看样子这人水平不咋地哦！

示例2：


;(function () {

    alert('示例2');

})();

示例2 PS：这个看起来比上一个要高级，而且第一个括号前还加了一个分号，为何加一个分号，好吧我们先把这个疑问留这儿，后面会讲到。

示例3：


~function fn() {

    alert('示例3')

}();

示例3 PS：这个最高级了，简直吊炸天，我读书少，你们别骗我！

撸主读书不多，仅能写出这三种“闭包”，相信博友们能写出更多更优秀的“闭包”；到此请先暂停我的瞎掰，接下来研究下函数运行的机制，貌似有人已经知道了，肯定是作用域，我真的很不想在标题上再加上这个作用域，这样总感觉差点儿意思，这个几个东西本来都是一起的，为何要重复呢？老习惯，先上代码：


var n = 10;

function fn(){

    alert(n);

    var n = 9;

    alert(n);

}

fn();

好简单的说，我们画图（撸主只会用Windows自带的画图软件，若有更好的请博友推荐）来分析下：

分析1

    从图中我们看到了两个作用域，一个是window作用域（顶级作用域），一个是fn调用的时候形成的一个私有作用域；那什么是作用域，作用域其实就是代码执行的环境。举个栗子，一个学生他的学习环境是学校，相当于他的作用域是学校，假如这个学生很调皮，晚上经常FanQiang去网吧打游戏，相当于形成了一个私有环境，这个作用域就是网吧。好吧！这个栗子太TM像撸主本人了，不由感叹一句：“少壮不努力，长大干挨踢”。还是回到正题，其实函数fn的定义就是指向一段代码的描述（图中红框），当这个fn调用（图中的绿框）的时候，就会形成一个作用域，当然这个作用域中的代码执行前也会预解释，我是不会告诉你这个作用域是当它执行完毕后会被销毁，这个fn再次调用也会形成一个新的作用域，然后执行前预解释，然后代码执行，最后执行完毕销毁。

理解闭包

    我们知道函数被调用在执行的时候会形成一个私有作用域（执行环境），这个私有作用域就是闭包。回头再看看闭包还是传说中的“高大不好上”吗？我们再回头看看第一个面试故事，还有我写的三个示例，它们其实都是闭包，确切的说那三个示例都是闭包的常用形式。

应用场景

现在有这样一个需求：HTML页面中有一个ul标签，ul下面有5个li标签，要求任意点击一个li，弹出被点击的这个li所在的索引（索引从0开始）位置，HTML结构如下：


<ul id="ul">

    <li>列表1</li>

    <li>列表2</li>

    <li>列表3</li>

    <li>列表4</li>

    <li>列表5</li>

</ul>

机智的我火速写出如下代码：


var lis = document.getElementById('ul').getElementsByTagName('li');

for (var i = 0, len = lis.length; i < len; i++) {

    lis[i].onclick = function () {

        alert(i);

    };

}

最终测试，看是否完美实现这个需求：

发现无论点击多少次，最终都弹出这个结果，而需求期望的结果是：点击列表1弹出0，点击列表2弹出1，点击列表3弹出2……此时此刻只想用这幅图来形容现在的心情：

（当原型在演示时没能按设计的要求运行时的样子）

这可如何才好，为何总是弹出5呢？理论上很正确呀！我们不妨画图来分析下：

其实我们只是给每一个li的onclick其实就是保存的一段函数的描述字符串，这个字符串内容就是上图红框中的内容，如果您还是不信，我有图有真相：

在Chrome控制台下输入：lis[4].onclick，其值就是函数的描述。当我们在点击第5个列表时，其实就是相当于lis[4].onclick()，调用了这段函数描述，我们知道函数在被调用执行的时会形成一个私有作用域，在这个私有作用域下也是先预解释，然后代码执行，此时会去找i，在当前私有作用域下没有i，然后去window作用域下找到了i，因此每次点击都弹出5。

显然上面的代码无法满足这个需求，我们代码那么写是不正确的，我们思考一下出现问题的原因是什么？其实原因就是每次点击的时候都是读取的window下的i，此时这个i的值已经是5了，于是有了如下代码：

方式一：


var lis = document.getElementById('ul').getElementsByTagName('li');

function fn(i) {

    return function () {

        alert(i);

    }

}

for (var i = 0, len = lis.length; i < len; i++) {

    lis[i].onclick = fn(i);

}

方式二：


var lis = document.getElementById('ul').getElementsByTagName('li');

 

for (var i = 0, len = lis.length; i < len; i++) {

    ;(function (i) {

        lis[i].onclick = function () {

            alert(i);

        };

    })(i);

}

方式三：


var lis = document.getElementById('ul').getElementsByTagName('li');

 

for (var i = 0, len = lis.length; i < len; i++) {

    lis[i].onclick = function fn(i) {

        return function () {

            alert(i);

        }

    }(i);

}

一口气写了三种方式，其思想都是一样的，就是将这个变量i用一个私有变量存储起来，这里我就只讲方式二，当然明白其中一个其余也就都明白了。按照惯例，我们画图来一步步分析下：

我详细的对整个代码执行做了描述，需要注意的是：每个li的onclick属性都要占用(function(i){ … })(i)作用域，当这个函数执行完毕后不会被销毁，因为它被外面的li（这个li是window作用域下的）占用着，因此这个作用域不会被销毁。当点击任意一个li时，function(){ alert(i); }会被执行，也会形成一个作用域，这个作用域没有i，它会去(function(){ … })(i)作用域找i，最终在形参找到i，这个形参i的值就是for循环时传进去的；这个例子巧妙地使用闭包来贮存值，完美解决问题。

PS：刚刚说(function(i){ … })(i)为什么在前面加一个分号，其原因就是防止前面的语句忘记加分号，这样导致JavaScript在解析时出错，仅此而已。当然上面的一个应用场景就是Tabs实现原理，可以有其他实现方式，比如自定义属性方式、通过DOM节点关系找到索引，而撸主采用这样一种方式只是为了加深对闭包的理解。

总结

    闭包并不是传说中的高大不好上，其核心就是理解函数定义、调用，函数调用时会形成一个新的私有作用域，当某个作用域被外面占用，那么这个作用域将不会被销毁。撸主读书甚少，有说得不对的地方请博友们指正，同时也感谢大家对撸主文章的支持。

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