理解作用域、閉包、this關鍵字

一、執行環境

所有變量(包括基本類型和引用類型)都存在一個執行環境(作用域)當中,這個執行環境決定了變量的生命周期,以及哪一部分代碼可以訪問其中的變量。
總結:

  • 執行環境有全局執行環境和函數執行環境之分
  • 每次進入一個新執行環境,都會創建一個用于搜索變量和函數的作用域鏈
  • 函數的局部環境不僅有權訪問函數作用域中的變量,而且有權訪問其父環境乃至全局環境
  • 全局環境只能訪問在全局環境中定義的變量和函數,而不能訪問局部環境中的任何變量和函數
  • 變量的執行環境有助于確定應該何時釋放內存
二、函數調用
  • 函數聲明
    function functionName(arg0,arg1,arg2){ //函數體 }
    函數聲明的一個重要特征 函數聲明提升 在執行代碼前會先讀取函數聲明。
    可以把函數聲明放在調用它的語句后面。
  • 函數表達式
    var functionName=function(arg0,arg1,arg2){ //函數體 }
    即創建一個函數將它賦值給變量,這種創建的函數叫做匿名函數,因為function關鍵字后面沒有標識符。
    函數表達式與其它表達式一樣,使用前必須先賦值。

當某個函數被調用時,會創建一個執行環境及相應的作用域鏈。
然后使用arguments和其它命名參數的值來初始化函數的活動對象。
在作用域鏈中,外部函數的活動對象始終處于第二位,外部函數的外部函數的活動對象處于第三位,......直至作為作用域鏈終點的全局執行環境。

  • 函數作用域鏈
function compare(value1,value2){
      if(value1<value2){
        return -1;
      }else if(value1>value2){
         return 1;
      }else{
         return 0;
      }
}
var result=compare(5,10);

定義compare函數,然后再全局作用域中調用。
調用compare()函數時,會創建一個包含arguments、value1、value2的活動對象。
全局執行環境的作用域鏈則處于第二位。

當函數執行完畢后,局部活動對象就會被銷毀,內存中僅保存全局作用域。
閉包的情況不一樣。

三、理解閉包

定義:是指有權訪問另一個函數作用域中的變量的函數。

由于在Javascript語言中,只有函數內部的子函數才能讀取局部變量,因此可以把閉包簡單理解成"定義在一個函數內部的函數",但是僅僅是定義在一個函數內部的子函數還不是閉包;比如:

function f1(){
    var n=999;
    function f2(){
      alert(n); // 999
    }
  }

函數f2就被包括在函數f1內部,這時f1內部的所有局部變量,對f2都是可見的。但是反過來就不行,f2內部的局部變量,對f1就是不可見的。這就是Javascript語言特有的"鏈式作用域"結構(chain scope),子對象會一級一級地向上尋找所有父對象的變量。所以,父對象的所有變量,對子對象都是可見的,反之則不成立。
既然f2可以讀取f1中的局部變量,那么只要把f2作為返回值,我們不就可以在f1外部讀取它的內部變量了嗎!

function f1(){
    var n=999;
          nAdd=function(){n+=1}
    function f2(){
              var x=100;
      console.log("x="+x);
              console.log("n="+n);
    }
    return f2;
  }
  var result=f1();
  result(); // x=100,n=999
  nAdd();
  result(); //  x=100,n=1000

在上面的代碼中,result實際上就是閉包f2函數,第一次調用result函數,我們可以看到x=100,n=999,相當于我們在函數外部可以讀取到f2函數內部的變量x,執行nAdd函數進行+1后,第二次調用result函數時n=1000。
這證明了,函數f1中的局部變量n一直保存在內存中,并沒有在f1調用后被自動清除。
原因就在于f1是f2的父函數,而f2被賦給了一個全局變量,這導致f2始終在內存中,而f2的存在依賴于f1,因此f1也始終在內存中,不會在調用結束后,被垃圾回收機制(garbage collection)回收。
所以,在本質上,閉包就是將函數內部和函數外部連接起來的一座橋梁。

四、閉包的用途與問題

就如前面例子講的一樣,閉包的最大用處有兩個。
一個是前面提到的可以讀取函數內部的變量
另一個就是讓這些變量的值始終保持在內存中。

由于閉包會使得函數中的變量都被保存在內存中,內存消耗很大,所以不能濫用閉包,否則會造成網頁的性能問題,在IE中可能導致內存泄露。解決方法是,在退出函數之前,將不使用的局部變量全部刪除。

五、關于this對象

this對象是在運行時基于函數的執行環境綁定的:
全局作用域中的this
函數作用域中的this
不同函數調用方法下的this
直接調用
作為對象的方法調用
作為構造函數調用
通過call或apply方法調用
嵌套函數作用域中的this

1.全局作用域中的this
console.log(this); // Window全局對象
在瀏覽器中執行上面的語句后,我們將得到一個Window對象,這是一個全局對象。在全局作用域內,我們可以通過this訪問到所有的全局屬性。如下代碼所示:
var a = 1; console.log(this.a); // 1

2.函數作用域中的this
現在,我們將this關鍵字放到函數作用域中,測試代碼如下:
var a = 1; function test(){ var a = 2; console.log(this.a); // 1 } test();
此時打印出來的結果仍然是1,也就是說這時候this指向的還是全局對象。
什么情況下this會指向其他對象呢?
var a = 1; function test(){ var a = 2; console.log(this.a); // 3 } var obj = {a: 3}; test.call(obj);
上面的例子中this指向了對象obj。也就是只有當函數被調用時,才能確定this指向的對象,那么下一節我們就針對不同的函數調用方法下,逐一說明this的使用。

3.不同函數調用方法下的this

  • 直接調用
    直接調用就像第2中第一個列子一樣,this指向window。
  • 作為對象的方法調用
var a = 1;
function test(){ 
    console.log(this.a); // 2
}var obj = {a: 2, fn: test};
obj.fn();

當函數作為對象的方法被調用時,this指向當前調用該方法的對象。

  • 作為構造函數調用
var a = 1;
function test(){ 
     this.a = 2;
}
var obj = new test();
console.log(a); // 1
console.log(obj.a); // 2

通過上面的代碼結果可以看到,全局對象中的屬性a并沒有被改變,此時this指向該構造函數創建的對象。

  • 通過call或apply或bind方法調用
function print(name) {
    console.log( this.p1 + ' ' + this.p2);
}
var h={p1:"hello", p2:"world", print:print};
h.print("fd");                   //hello world
var h2={p1:"hello2", p2:"world2"};
print.call(h2, "nothing");      //hello2 world2

用法:1、都是用來改變函數的this對象的指向的。2、第一個參數都是this要指向的對象。3、都可以利用后續參數傳參。
區別:call和apply都是對函數的直接調用,而bind方法返回的仍然是一個函數,因此后面還需要()來進行調用才可以。

var xw = {                       
    name : "小王",                        
    gender : "男",                        
    age : 24,                        
    say : function() {                                
      alert(this.name + " , " + this.gender + " ,今年" + this.age);                                                      
   }                
}                
var xh = {                       
     name : "小紅",                        
     gender : "女",                       
     age : 18               
 }                
xw.say();//小王 , 男 , 今年24。

如何才能顯示小紅的信息?
對于call可以這樣:
xw.say.call(xh);
對于apply可以這樣:
xw.say.apply(xh);
而對于bind來說需要這樣:
xw.say.bind(xh)();

  • 嵌套函數作用域中的this
var a = 1;
function test(){ 
    console.log(this.a); // 2 
    function test2(){ 
        console.log(this.a); // 1 
    } 
    test2();
}
var obj = {a: 2, fn: test};
obj.fn();

嵌套函數并沒有像外部函數一樣,this指向調用方法的對象,嵌套函數被調用時,this指向全局對象。
每個函數在被調用時都會自動取得兩個特殊變量this和arguments,內部函數在搜索這兩個變量時,只會搜索到其活動對象為止,不會直接訪問外部函數的這兩個變量。

var a = 1;
function test(){ 
    console.log(this.a); // 2 
     var that=this;
    function test2(){ 
        console.log(that.a); // 2 
    } 
    test2();
}
var obj = {a: 2, fn: test};
obj.fn();

上面的代碼將外部函數的this賦給一個變量。然后再函數內部引用這個變量,就相當于引用了外部的this對象。

六、閉包的深入理解

代碼一:

var name = "The Window";
  var object = {
    name : "My Object",
    getNameFunc : function(){
      return function(){
        return this.name;
      };
    }
  };
  alert(object.getNameFunc()());

代碼二:

var name = "The Window";
  var object = {
    name : "My Object",
    getNameFunc : function(){
      var that = this;
      return function(){
        return that.name;
      };
    }
  };
  alert(object.getNameFunc()());

理解這些知識點是做一些回顧,同時也查了很多新的資料,都是我自己幫助自己理解的一些記錄,歡迎指正,同時感謝提供資料的優秀的好人。

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