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1. 簡介
閉包，是讓很多JS初學者聞之色變的一個概念。每次看過一些書籍或者網(wǎng)上的例子，會感覺自己懂了很多，但又是似懂非懂。這篇文章，我們會結合前面所學，深入探討一下閉包的原理，讓大家從根本上弄明白閉包產(chǎn)生的原因。
2. 定義
關于閉包的定義，是讓大家迷惑的第一個點。因為不同書籍，不同的大神對閉包的解讀和定義不盡相同。
2.1. 定義一
我們先來看一下《JavaScript高級程序設計》一書中對閉包的的定義：
閉包是指有權訪問另一個函數(shù)作用域中的變量的函數(shù)。創(chuàng)建閉包的常見方式，就是在一個函數(shù)內(nèi)部創(chuàng)建另一個函數(shù)。
再來看一下百度百科（百度百科-閉包）中對閉包的定義：
閉包就是能夠讀取其他函數(shù)內(nèi)部變量的函數(shù)。由于在javascript中，只有函數(shù)內(nèi)部的子函數(shù)才能讀取局部變量，所以閉包可以理解成“定義在一個函數(shù)內(nèi)部的函數(shù)“。在本質(zhì)上，閉包是將函數(shù)內(nèi)部和函數(shù)外部連接起來的橋梁。
可以看到，百度百科和《JavaScript高級程序設計》一書對閉包的定義基本相同，即“定義在一個函數(shù)內(nèi)部的函數(shù)”。這是目前比較普遍被接受的一個定義。
2.2 定義二
看一下MDN對閉包的定義：
閉包是一個函數(shù)和聲明該函數(shù)的詞法環(huán)境的組合。從理論角度來說，所有函數(shù)都是閉包。
該說法認為“所有函數(shù)都是閉包”，是一個很寬泛的概念。
2.3 我對閉包的理解定義
其實，網(wǎng)上還有許多關于閉包的定義。說法各不相同，有從函數(shù)定義的角度出發(fā)，有從使用的角度出發(fā)，眾說紛紜，讓人無所適從?？墒俏以诖酥涣信e了以上兩種定義，為什么呢？是對其余的定義不認同嗎？并不是。是因為，對于閉包來講，我們關注的并不是其定義或者概念，而是一種現(xiàn)象和產(chǎn)生這種現(xiàn)象的機制原理。那就是一個函數(shù)被嵌套時，不管在哪里被調(diào)用，為什么總能訪問其外層嵌套函數(shù)作用域的變量？這么說，可能有人不理解，我們舉一個簡單的例子：
全局A定義函數(shù)B，函數(shù)B嵌套函數(shù)C，函數(shù)C嵌套函數(shù)D，函數(shù)D在C直接執(zhí)行，或者通過賦值或者返回，在B，A任何一個作用域內(nèi)被引用，當其執(zhí)行時，都可以訪問C，B，A作用域內(nèi)定義的變量。(當然，A作為全局作用域，只要程序未銷毀，其中定義的變量始終是可以被訪問的，所以不做討論。)
所以，非要讓我對閉包下一個定義，我是傾向于定義一的。這其實是分了兩個情況：
- 被嵌套函數(shù)只在當前作用域。
- 被嵌套函數(shù)在非當前作用域被引用。
對應了兩個使用場景：
- 被嵌套函數(shù)只在當前作用域執(zhí)行。
- 被嵌套函數(shù)在非當前作用域被執(zhí)行。
下面，我們來分析一下這兩種情況的深層原因。
3. 深入解析閉包
3.1 被嵌套函數(shù)只在當前作用域
對于這種情況，其實在前面文章中我們已經(jīng)做了很詳盡的解釋。之所以被嵌套函數(shù)有權訪問其外層嵌套函數(shù)作用域中的變量，是因為作用域鏈的原因。
看下面這段代碼：
function foo() {
var a = 2;
function f() {
console.log(a); // 2
}
f();
}
foo();
為什么在f的內(nèi)部能訪問foo作用域的變量a呢？我們講過，在f執(zhí)行時，創(chuàng)建f的執(zhí)行上下文。此時：
fooContext = {
AO = {
arguments: {
length: 0
},
a: 2
},
Scope: [AO, globalContext.VO],
this: undefined
};
fContext = {
AO = {
arguments: {
length: 0
}
},
Scope: [AO, fooContext.AO, globalContext.VO],
this: undefined
};
此時，執(zhí)行
console.log(a)；
會對a進行RHS查找，查找過程是沿著作用域鏈向上，此時在fooContext.AO找到了a的值為2。
3.2 被嵌套函數(shù)在非當前作用域被引用。
發(fā)生這種情況，可能是被嵌套函數(shù)被當做返回值返回，也可能是直接賦值給了外部的變量。我們來看一下這兩種情況。
3.2.1 被嵌套函數(shù)被當做返回值返回
看如下這段代碼：
function foo() {
var a = 2;
function f() {
console.log(a); // 2
}
return f;
}
foo()();
此處的關鍵節(jié)點在于foo的執(zhí)行結果。我們在return f;處打一個斷點，拍一張此時的快照：
ECStack = [
fooContext,
globalContext
];
fooContext = {
AO = {
arguments: {
length: 0
},
a: 2
},
Scope: [AO, globalContext.VO],
this: undefined
};
f.[[scope]] = fooContext.Scope = [fooContext.AO, globalContext.VO];
然后我們在foo()()處打一個斷點，此時foo()已經(jīng)執(zhí)行完畢，返回了f，準備執(zhí)行foo()()，即f()。
ECStack = [
globalContext
];
f.[[scope]] = fooContext.Scope = [fooContext.AO, globalContext.VO];
此時，fooContext出棧并銷毀。但是，關鍵的一點請注意，雖然foo的執(zhí)行上下文fooContext銷毀了，也不在對其活動對象fooContext.AO有引用了。但是，f.[[scope]]仍然保留有對fooContext.AO的引用，所以，fooContext.AO并沒有被銷毀，仍然存在于內(nèi)存中。然后我們再往下走，執(zhí)行f()
fContext = {
AO = {
arguments: {
length: 0
}
},
Scope: [AO, fooContext.AO, globalContext.VO],
this: undefined
}
fContext利用f的[[scope]]信息生成了作用域鏈Scope: [AO, fooContext.AO, globalContext.VO]。此時執(zhí)行
console.log(a)；
的過程與3.1示例相同。
3.2.2 直接賦值給了外部的變量
看下面代碼：
var bar;
function foo(){
var a = 2;
function f(){
console.log(a); // 2
}
bar = f;
}
foo();
bar();
其實這種情況，和3.2.1的執(zhí)行原理是一樣的。都是因為bar中保留有對foo的執(zhí)行環(huán)境的活動對象的引用。具體的分析過程，大家可以自己嘗試一下。
4. 總結
通過這篇文章的分析，我們可以清晰的看到閉包形成的原理，也可以看出閉包為什么可能造成內(nèi)存被大量占用的原因。這里需要注意的是，只要被嵌套函數(shù)被返回或者賦值給了作用域以外的地方，那么在其所有引用執(zhí)行完畢前，都會造成對其包含函數(shù)執(zhí)行環(huán)境的活動對象的持續(xù)引用。
參考
深入理解閉包系列第一篇——到底什么才是閉包
深入理解閉包系列第二篇——從執(zhí)行環(huán)境角度看閉包
JavaScript深入之閉包
百度百科-閉包
BOOK-《JavaScript高級程序設計（第3版）》第7章
