Javascript閉包深入解析及實作方法

1、什麼是閉包

閉包，官方對閉包的解釋是：一個擁有許多變量和綁定了這些變量的環境的表達式（通常是一個函數），因而這些變量也是該表達式的一部分。閉包的特點：

1. 作為一個函數變量的一個引用，當函數傳回時，其處于激活狀态。

2. 一個閉包就是當一個函數傳回時，一個沒有釋放資源的棧區。

簡單的說，Javascript允許使用内部函數—即函數定義和函數表達式位于另一個函數的函數體内。而且，這些内部函數可以通路它們所在的外部函數中聲明的所有局部變量、參數和聲明的其他内部函數。當其中一個這樣的内部函數在包含它們的外部函數之外被調用時，就會形成閉包。

2、閉包的幾種寫法和用法

首先要明白，在JS中一切都是對象，函數是對象的一種。下面先來看一下閉包的5種寫法，簡單了解一下什麼是閉包。後面會具體解釋。

//第1種寫法

function Circle(r) {

this.r = r;

}

Circle.PI = 3.14159;

Circle.prototype.area = function() {

return Circle.PI * this.r * this.r;

var c = new Circle(1.0);

alert(c.area());

這種寫法沒什麼特别的，隻是給函數添加一些屬性。

//第2種寫法  
var Circle = function() {  
   var obj = new Object();  
   obj.PI = 3.14159;  

   obj.area = function( r ) {  
       return this.PI * r * r;  
   }  
   return obj;  
}  

var c = new Circle();  
alert( c.area( 1.0 ) );

這種寫法是聲明一個變量，将一個函數當作值賦給變量。

//第3種寫法  
var Circle = new Object();  
Circle.PI = 3.14159;  
Circle.Area = function( r ) {  
       return this.PI * r * r;  
}  

alert( Circle.Area( 1.0 ) );

這種方法最好了解，就是new 一個對象，然後給對象添加屬性和方法。

//第4種寫法  
var Circle={  
   "PI":3.14159,  
 "area":function(r){  
          return this.PI * r * r;  
        }  
};  
alert( Circle.area(1.0) );

這種方法使用較多，也最為友善。var obj = {}就是聲明一個空的對象。

//第5種寫法  
var Circle = new Function("this.PI = 3.14159;this.area = function( r ) {return r*r*this.PI;}");  

alert( (new Circle()).area(1.0) );

說實話，這種寫法我是沒用過，大家可以參考一下。

總的來說，上面幾種方法，第2中和第4中較為常見，大家可以根據習慣選擇。

上面代碼中出現了JS中常用的Prototype，那麼Prototype有什麼用呢？下面我們來看一下：

var dom = function(){

    };

    dom.Show = function(){
        alert("Show Message");
    };

    dom.prototype.Display = function(){
        alert("Property Message");
    };

    dom.Display(); //error
    dom.Show();  
    var d = new dom();
    d.Display();
    d.Show(); //error

我們首先聲明一個變量，将一個函數賦給他，因為在Javascript中每個函數都有一個Portotype屬性，而對象沒有。添加兩個方法，分别直接添加和添加打破Prototype上面，來看下調用情況。分析結果如下：

1、不使用prototype屬性定義的對象方法，是靜态方法，隻能直接用類名進行調用！另外，此靜态方法中無法使用this變量來調用對象其他的屬性！

2、使用prototype屬性定義的對象方法，是非靜态方法，隻有在執行個體化後才能使用！其方法内部可以this來引用對象自身中的其他屬性！

下面我們再來看一段代碼：

var dom = function(){
        var Name = "Default";
        this.Sex = "Boy";
        this.success = function(){
            alert("Success");
        };
    };

    alert(dom.Name);
    alert(dom.Sex);

大家先看看，會顯示什麼呢？答案是兩個都顯示Undefined,為什麼呢？這是由于在Javascript中每個function都會形成一個作用域，而這些變量聲明在函數中，是以就處于這個函數的作用域中，外部是無法通路的。要想通路變量，就必須new一個執行個體出來。

var html = {
        Name:'Object',
        Success:function(){
            this.Say = function(){
                    alert("Hello,world");
            };
            alert("Obj Success");
        }
    };

再來看看這種寫法，其實這是Javascript的一個”文法糖”，這種寫法相當于：

var

html =

new

Object();

html.Name =

'Object'

html.Success =

function

(){

this

.Say =

function

(){

alert(

"Hello,world"

);

};

alert(

"Obj Success"

);

變量html是一個對象，不是函數，是以沒有Prototype屬性，其方法也都是公有方法，html不能被執行個體化。否則會出現錯誤。

但是他可以作為值賦給其它變量，如var o = html; 我們可以這樣使用它：

alert(html.Name);
    html.Success();

說到這裡，完了嗎？細心的人會問，怎麼通路Success方法中的Say方法呢？是html.Success.Say()嗎？

當然不是，上面剛說過由于作用域的限制，是通路不到的。是以要用下面的方法通路：

var s = new html.Success();
s.Say();

//還可以寫到外面
html.Success.prototype.Show = function(){
    alert("HaHa");
};
var s = new html.Success();
s.Show();

關于Javascript作用域的問題，不是一兩句能說清楚的，有興趣的大家可以網上找些資料看看。

二、Javascript閉包的用途

事實上，通過使用閉包，我們可以做很多事情。比如模拟面向對象的代碼風格；更優雅，更簡潔的表達出代碼；在某些方面提升代碼的執行效率。

1、匿名自執行函數

我們知道所有的變量，如果不加上var關鍵字，則預設的會添加到全局對象的屬性上去，這樣的臨時變量加入全局對象有很多壞處，

比如：别的函數可能誤用這些變量；造成全局對象過于龐大，影響通路速度(因為變量的取值是需要從原型鍊上周遊的)。

除了每次使用變量都是用var關鍵字外，我們在實際情況下經常遇到這樣一種情況，即有的函數隻需要執行一次，其内部變量無需維護，

比如UI的初始化，那麼我們可以使用閉包：

var data= {    
    table : [],    
    tree : {}    
};    

(function(dm){    
    for(var i = 0; i < dm.table.rows; i++){    
       var row = dm.table.rows[i];    
       for(var j = 0; j < row.cells; i++){    
           drawCell(i, j);    
       }    
    }    

})(data);

我們建立了一個匿名的函數，并立即執行它，由于外部無法引用它内部的變量，是以在函數執行完後會立刻釋放資源，關鍵是不污染全局對象。

2、結果緩存

我們開發中會碰到很多情況，設想我們有一個處理過程很耗時的函數對象，每次調用都會花費很長時間，

那麼我們就需要将計算出來的值存儲起來，當調用這個函數的時候，首先在緩存中查找，如果找不到，則進行計算，然後更新緩存并傳回值，如果找到了，直接傳回查找到的值即可。閉包正是可以做到這一點，因為它不會釋放外部的引用，進而函數内部的值可以得以保留。

var CachedSearchBox = (function(){    
    var cache = {},    
       count = [];    
    return {    
       attachSearchBox : function(dsid){    
           if(dsid in cache){//如果結果在緩存中    
              return cache[dsid];//直接傳回緩存中的對象    
           }    
           var fsb = new uikit.webctrl.SearchBox(dsid);//建立    
           cache[dsid] = fsb;//更新緩存    
           if(count.length > 100){//保正緩存的大小<=100    
              delete cache[count.shift()];    
           }    
           return fsb;          
       },    

       clearSearchBox : function(dsid){    
           if(dsid in cache){    
              cache[dsid].clearSelection();      
           }    
       }    
    };    
})();    

CachedSearchBox.attachSearchBox("input");

這樣我們在第二次調用的時候，就會從緩存中讀取到該對象。

3、封裝

var person = function(){    
    //變量作用域為函數内部，外部無法通路    
    var name = "default";       

    return {    
       getName : function(){    
           return name;    
       },    
       setName : function(newName){    
           name = newName;    
       }    
    }    
}();    

print(person.name);//直接通路，結果為undefined    
print(person.getName());    
person.setName("abruzzi");    
print(person.getName());    

得到結果如下：  

undefined  
default  
abruzzi

4、實作類和繼承

function Person(){    
    var name = "default";       

    return {    
       getName : function(){    
           return name;    
       },    
       setName : function(newName){    
           name = newName;    
       }    
    }    
    };   

    var p = new Person();
    p.setName("Tom");
    alert(p.getName());
    var Jack = function(){};
    //繼承自Person
    Jack.prototype = new Person();
    //添加私有方法
    Jack.prototype.Say = function(){
        alert("Hello,my name is Jack");
    };
    var j = new Jack();
    j.setName("Jack");
    j.Say();
    alert(j.getName());

我們定義了Person，它就像一個類，我們new一個Person對象，通路它的方法。

下面我們定義了Jack，繼承Person，并添加自己的方法。

原文來自：http://www.codeceo.com/article/javascript-bibao.html