本文實例講述了JavaScript閉包原理與用法。分享給大家供大家參考，具體如下：

為了更好的理解，在閱讀此文之前建議先閱讀上一篇《JavaScript詞法作用域與作用域鏈》

1.什么是閉包

閉包的含義就是閉合，包起來，簡單的來說，就是一個具有封閉功能與包裹功能的結(jié)構。所謂的閉包就是一個具有封閉的對外不公開的，包裹結(jié)構，或空間。

在JS中函數(shù)構成閉包。一般函數(shù)是一個代碼結(jié)構的封閉結(jié)構，即包裹的特性，同時根據(jù)作用域規(guī)則只允許函數(shù)訪問外部的數(shù)據(jù)，外部無法訪問函數(shù)內(nèi)部的數(shù)據(jù)，即封閉的對外不公開的特性，因此說函數(shù)可以構成閉包。

概括：閉包就是一個具有封閉與包裹功能的結(jié)構。函數(shù)可以構成閉包。函數(shù)內(nèi)部定義的數(shù)據(jù)函數(shù)外部無法訪問，即函數(shù)具有封閉性；函數(shù)可以封裝代碼即具有包裹性，所以函數(shù)可以構成閉包。

2.閉包有什么用（解決什么問題）？

1. 閉包不允許外部訪問
2. 要解決的問題就是間接訪問該數(shù)據(jù)

函數(shù)就可以構成閉包，要解決的問題就是如何訪問到函數(shù)內(nèi)部的數(shù)據(jù)

function foo () {
 var num = 123;
 return num;
}
var res = foo();
console.log( res ); // =>123

這里的確是訪問到函數(shù)中的數(shù)據(jù)了。但是該數(shù)據(jù)不能第二次訪問，因此第二次訪問的時候又要調(diào)用一次foo，表示又有一個新的num = 123出來了。

在函數(shù)內(nèi)的數(shù)據(jù)，不能直接在函數(shù)外部訪問，那么在函數(shù)內(nèi)如果定義一個函數(shù)，那么在這個函數(shù)內(nèi)部中是可以直接訪問的

function foo() {
 var num = Math.random();
 function func() {
  return mun;
 }
 return func;
}
var f = foo();
// f 可以直接訪問這個 num
var res1 = f();
var res2 = f();

我們使用前面學習的繪制作用域鏈結(jié)構圖的方法來繪制閉包的作用域鏈結(jié)構圖，如下：

3.閉包使用舉例

如何獲得超過一個數(shù)據(jù)

function foo () {
 var num1 = Math.random();
 var num2 = Math.random();
 return {
  num1: function () {
   return num1;
  },
  num2: function () {
   return num2;
  }
 }
}

如何完成讀取一個數(shù)據(jù)和修改這個數(shù)據(jù)

function foo () {
 var num = Math.random();
 return {
  get_num : function () {
   return num;
  },
  set_num: function( value ) {
   return num = value;
  }
 }
}

4.基本的閉包結(jié)構

一般閉包的問題就是要想辦法簡潔的獲取函數(shù)內(nèi)的數(shù)據(jù)使用權，那么我們就可以總結(jié)出一個基本的使用模型。

1. 寫一個函數(shù)，函數(shù)內(nèi)部定義一個新函數(shù)，返回新函數(shù)，用新函數(shù)獲得函數(shù)內(nèi)的數(shù)據(jù)
2. 寫一個函數(shù)，函數(shù)內(nèi)部定義個一個對象，對象中綁定多個函數(shù)（方法），返回對象，利用對象的方法訪問函數(shù)內(nèi)的數(shù)據(jù)

5.閉包的基本用法

閉包是為了實現(xiàn)具有私有訪問空間的函數(shù)的

帶有私有訪問數(shù)據(jù)的對象

function Person() {
 this.name = "張三";
 // setName( '' )
}

所有的私有數(shù)據(jù)，就是說只有函數(shù)內(nèi)部可以訪問的數(shù)據(jù)，或?qū)ο髢?nèi)部的方法可以訪問的數(shù)據(jù)

最簡單的實現(xiàn)：

function createPerson() {
 var __name__ = "";
 return {
  getName: function () {
   return __name__;
  },
  setName: function( value ) {
   // 如果不姓張就報錯
   if ( value.charAt(0) === '張' ) {
    __name__ = value;
   } else {
    throw new Error( '姓氏不對，不能取名' );
   }
  }
 }
}
var p = createPerson();
p.set_Name( '張三豐' );
console.log( p.get_Name() );
p.set_Name( '張王富貴' );
console.log( p.get_Name() );

帶有私有數(shù)據(jù)的函數(shù)

var func = function () {}
function func () {}
var foo = (function () {
 // 私有數(shù)據(jù)
 return function () {
  // 可以使用私有的數(shù)據(jù)
  ...
 };
});

6.閉包基本模型

對象模型

function foo () {
 // 私有數(shù)據(jù)
 return {
   method : function(){
    // 操作私有數(shù)據(jù)
   }
 }
}

函數(shù)模型

function foo(){
 // 私有數(shù)據(jù)
 return function(){
   // 可以操作私有數(shù)據(jù)
 }
}

7.沙箱模式（閉包應用的一個典范）

7.1 沙箱的概念

沙盤與盒子，就可以在一個笑笑的空間內(nèi)模擬顯示世界，特點是執(zhí)行效果與現(xiàn)實世界一模一樣，但是在沙箱中模擬與現(xiàn)實無關.

7.2 沙箱模式

沙箱模式就是一個自調(diào)用函數(shù)，代碼寫到函數(shù)中一樣會執(zhí)行，但是不會與外界有任何的影響

例如，在jQuery中

(function () {
 var jQuery = function () { // 所有的算法 }
 // .... // .... jQuery.each = function () {}
 window.jQuery = window.$ = jQuery;
})();
$.each( ... )

8.帶有緩存功能的函數(shù)

以 Fibonacci 數(shù)列為例，改進傳統(tǒng)計算斐波那契數(shù)列方法
我們來回顧一下傳統(tǒng)遞歸方式求斐波那契數(shù)列方法，我們定義一個count變量來查看遞歸了多少次：

var count = 0;
function fibo( n ){
 count++;
 if( n ==0 || n == 1 ) return 1;
 return fibo( n - 1 ) + fibo( n - 2 );
}
fib1( 20 );
console.log( count1 );
// 5: 15
// 6: 25
// ...
// 20: 21891

當 n = 5 式，count = 15，當時當 n = 20 的時候，count就達到驚人的21891次，性能太低了

性能低的原因是 重復計算。如果每次將計算的結(jié)果存起來

• 那么每次需要的時候先看看有沒有存儲過該數(shù)據(jù)，如果有，直接拿來用。
• 如果沒有再遞歸，但是計算的結(jié)果需要再次存儲起來，以便下次使用

改進版：

var data = [ 1, 1 ];
var count = 0;
function fibo( n ) {
 count++;
 var v = data[ n ];
 if( v === undefined ){
   v = fibo( n - 1 ) + fibo( n - 2 );
   data[ n ] = v;
 }
 return v;
}
fibo( 100 );
console.log( count ); // 199

改進之后， n = 100的時候也才199次，大大提高了性能。

9.閉包的性能問題

函數(shù)執(zhí)行需要內(nèi)存，那么函數(shù)中定義的變量，會在函數(shù)執(zhí)行結(jié)束后自動回收，凡是因為閉包結(jié)構的，被引出的數(shù)據(jù)，如果還有變量引用這些數(shù)據(jù)的話，那么這些數(shù)據(jù)就不會被回收。

因此在使用閉包的時候如果不適用某學數(shù)據(jù)了，一定要賦值一個null

var f = (function () {
 var num = 123;
 return function () {
  return num;
 };
})();
// f 引用著函數(shù)，函數(shù)引用著變量num
// 因此在不適用該數(shù)據(jù)的時候，最好寫上
f = null;

感興趣的朋友可以使用在線HTML/CSS/JavaScript代碼運行工具：http://tools.jb51.net/code/HtmlJsRun測試上述代碼運行效果。

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希望本文所述對大家JavaScript程序設計有所幫助。

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