JavaScript 匿名函数(anonymous function)与闭包(closure)

阅读:13692次   时间:2011-11-24 14:07:48   字体:[ ]
本文内容
引入
匿名函数
闭包
变量作用域
函数外部访问函数内部的局部变量
用闭包实现私有成员
引入
闭包是用匿名函数来实现。闭包就是一个受到保护的变量空间,由内嵌函数生成。“保护变量”的思想在几乎所有的编程语言中都能看到。
先看下 JavaScript 作用域:
JavaScript 具有函数级的作用域。这意味着,不能在函数外部访问定义在函数内部的变量。
JavaScript 的作用域又是词法性质的(lexically scoped)。这意味着,函数运行在定义它的作用域中,而不是在调用它的作用域中。这是 JavaScript 的一大特色,将在后面说明。
把这两个因素结合在一起,就能通过把变量包裹在匿名函数中而对其加以保护。你可以这样创建类的私有变量:
复制代码 代码如下:

var baz;
(function() {
var foo = 10;
var bar = 2;
baz = function() {
return foo * bar;
};
})();
baz();

尽管在匿名函数外执行,但 baz 仍然可以访问 foo 和 bar。

说明:

1,第 1 行,baz 是全局变量;

2,第 3 ~第 9 行,定义一个匿名函数;

3,第 4 和 5 行,foo 和 bar 是匿名函数内的局部变量;第 6 ~ 8 行,在匿名函数内定义一个匿名函数,并将其赋值给全局变量 baz;

4,第 10 行,调用 baz。若改成 "alert(baz());",将显示 20;

5,按理说,在匿名函数外不能访问 foo 和 bar,但是现在可以。

在说明闭包前,先了解一下匿名函数。



匿名函数
匿名函数是指那些无需定义函数名的函数。匿名函数与 Lambda 表达式(拉姆达表达式)是一回事。唯一的不同——语法形式不同。Lambda 表达式更进一步。本质上,它们的作用都是:产生方法——内联方法,也就是说,省去函数定义,直接写函数体。

Lambda 表达式一般形式:

(input parameters) => {statement;}
其中:

参数列表,可以有多个、一个或者无参数。参数可以隐式或者显式定义。
表达式或者语句块,也就是函数体。
上面代码,第 6 ~ 8 行,没有函数名,是个匿名函数,采用 Lambda 表达式,严格意义上,虽然语法有差异,但目的一样。

示例1:
复制代码 代码如下:

var baz1 = function() {
var foo = 10;
var bar = 2;
return foo * bar;
};
function mutil() {
var foo = 10;
var bar = 2;
return foo * bar;
};
alert(baz1());
var baz2 = mutil();
alert(baz2);

说明:

1,baz1 与 baz2 完全一样,但 baz1 与 baz2 相比,省去了函数定义,直接函数体——看上去多简约。



闭包
变量作用域
示例2:函数内部可以访问全局变量。

复制代码 代码如下:

var baz = 10;
function foo() {
alert(baz);
}
foo();


这是可以。

示例3:函数外部不能访问函数内部的局部变量。

复制代码 代码如下:

function foo() {
var bar = 20;
}
alert(bar);


这会报错。

另外,函数内部声明变量时,一定要使用 var 关键字,否则,声明的是一个全局变量。

示例4:

复制代码 代码如下:

function foo() {
bar = 20;
}
alert(bar);


函数外部访问函数内部的局部变量
实际情况,需要我们从函数外部获得函数内部的局部变量。先看示例5。

示例5:

复制代码 代码如下:

function foo() {
var a = 10;
function bar() {
a *= 2;
}
bar();
return a;
}
var baz = foo();
alert(baz);


a 定义在 foo 内,bar 可以访问,因为 bar 也定义在 foo 内。现在,如何让 bar 在 foo 外部被调用?

示例6:

复制代码 代码如下:

function foo() {
var a = 10;
function bar() {
a *= 2;
return a;
}
return bar;
}
var baz = foo();
alert(baz());
alert(baz());
alert(baz());

var blat = foo();
alert(blat());


说明:

1,现在可以从外部访问 a;

2,JavaScript 的作用域是词法性的。a 是运行在定义它的 foo 中,而不是运行在调用 foo 的作用域中。 只要 bar 被定义在 foo 中,它就能访问 foo 中定义的变量 a,即使 foo 的执行已经结束。也就是说,按理,"var baz = foo()" 执行后,foo 已经执行结束,a 应该不存在了,但之后再调用 baz 发现,a 依然存在。这就是 JavaScript 特色之一——运行在定义,而不是运行的调用。

其中, "var baz = foo()" 是一个 bar 函数的引用;"var blat= foo()" 是另一个 bar 函数引用。

用闭包实现私有成员
现在,需要创建一个只能在对象内部访问的变量。用闭包再适合不过,因为通过闭包你可以创建只允许特定函数访问的变量,而且这些变量在这些函数的各次调用间依然存在。

为了创建私有属性,你需要在构造函数的作用域中定义相关变量。这些变量可以被定义于该作用域中的所有函数访问,包括那些特权方法。

示例7:

复制代码 代码如下:

var Book = function(newIsbn, newTitle, newAuthor) {
// 私有属性
var isbn, title, author;
// 私有方法
function checkIsbn(isbn) {
// TODO
}
// 特权方法
this.getIsbn = function() {
return isbn;
};
this.setIsbn = function(newIsbn) {
if (!checkIsbn(newIsbn)) throw new Error('Book: Invalid ISBN.');
isbn = newIsbn;
};
this.getTitle = function() {
return title;
};
this.setTitle = function(newTitle) {
title = newTitle || 'No title specified.';
};
this.getAuthor = function() {
return author;
};
this.setAuthor = function(newAuthor) {
author = newAuthor || 'No author specified.';
};
// 构造器代码
this.setIsbn(newIsbn);
this.setTitle(newTitle);
this.setAuthor(newAuthor);
};

// 共有、非特权方法
Book.prototype = {
display: function() {
// TODO
}
};


说明:

1,用 var 声明变量 isbn、title 和 author,而不是 this,意味着它们只存在 Book 构造器中。checkIsbn 函数也是,因为它们是私有的;

2,访问私有变量和方法的方法只需声明在 Book 中即可。这些方法称为特权方法。因为,它们是公共方法,但却能访问私有变量和私有方法,像 getIsbn、setIsbn、getTitle、setTitle、getAuthor、setAuthor(取值器和构造器)。

3,为了能在对象外部访问这些特权方法,这些方法前边加了 this 关键字。因为这些方法定义在 Book 构造器的作用域里,所以它们能够访问私有变量 isbn、title 和 author。但在这些特权方法里引用 isbn、title 和 author 变量时,没有使用 this 关键字,而是直接引用。因为它们不是公开的。

4,任何不需要直接访问私有变量的方法,像 Book.prototype 中声明的,如 display。它不需要直接访问私有变量,而是通过 get*、set* 简介访问。

5,这种方式创建的对象可以具有真正私有的变量。其他人不能直接访问 Book 对象的任何内部数据,只能通过赋值器和。这样一切尽在掌握。

但这种方式的缺点是:

“门户大开型”对象创建模式中,所有方法都创建在原型 prototype 对象中,因此不管生成多少对象实例,这些方法在内存中只有一份。
而采用本节的做法,没生成一个新的对象实例,都将为每个私有方法(如,checkIsbn)和特权方法(如,getIsbn、setIsbn、getTitle、setTitle、getAuthor、setAuthor)生成一个新的副本。
因此源码天空,本节方法,只适于用在真正需要私有成员的场合。另外,这种方式也不利于继承。
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