熟悉JavaScript闭包

闭包（closure）是一个函数以及其捆绑的周边环境状态（lexical environment，词法环境）的引用的组合。

简而言之，闭包让开发者可以从内部函数访问外部函数的作用域。

词法作用域

词法作用域根据变量声明位置来判断变量在何处可用，嵌套函数可以访问外部作用域的变量。

闭包

示例①：

function makeFunc() {
    var name = "Mozilla";
    function displayName() {
        alert(name);
    }
    return displayName;
}

var myFunc = makeFunc();
myFunc();

上段代码正常执行，并弹窗显示"Mozilla"。

为什么要说这个例子呢，因为在大多数语言中，函数执行完后，函数的内部变量会被销毁，但是这里的嵌套函数形成了闭包，闭包保存了对外部作用域的变量name的访问。

示例②

function makeAdder(x) {
  return function(y) {
    return x + y;
  };
}

var add5 = makeAdder(5);
var add10 = makeAdder(10);

console.log(add5(2));  // 7
console.log(add10(2)); // 12

add5和add10共享相同的函数定义，但有不同的词法环境。

makeAddr()也叫做工厂函数，即生产函数的工厂。

实用的闭包

闭包将函数与其所处的环境关联起来，类似于面向对象编程。

在对象只有一个方法时，都可以利用闭包达到我们的目的。

例子：增加三个改变字号的按钮。

body {
  font-family: Helvetica, Arial, sans-serif;
  font-size: 12px;
}

h1 {
  font-size: 1.5em;
}

h2 {
  font-size: 1.2em;
}

function makeSizer(size) {
  return function() {
    document.body.style.fontSize = size + 'px';
  };
}

var size12 = makeSizer(12);
var size14 = makeSizer(14);
var size16 = makeSizer(16);

实现思想：给body元素字号设置绝对单位，其余采用em作为单位。闭包的作用是产生不同的作用域环境。

用闭包模拟私有方法

下面的示例展示了如何使用闭包来定义公共方法，并令其可以访问私有方法和属性：

var Counter = (function() {
  var privateCounter = 0;
  function changeBy(val) {
    privateCounter += val;
  }
  return {
    increment: function() {
      changeBy(1);
    },
    decrement: function() {
      changeBy(-1);
    },
    value: function() {
      return privateCounter;
    }
  }
})();

console.log(Counter.value()); /* logs 0 */
Counter.increment();
Counter.increment();
console.log(Counter.value()); /* logs 2 */
Counter.decrement();
console.log(Counter.value()); /* logs 1 */

这个方式也叫做模块模式。

立即执行函数确保了唯一闭包。

如下示例作了些修改：去除立即执行函数。

var makeCounter = function() {
  var privateCounter = 0;
  function changeBy(val) {
    privateCounter += val;
  }
  return {
    increment: function() {
      changeBy(1);
    },
    decrement: function() {
      changeBy(-1);
    },
    value: function() {
      return privateCounter;
    }
  }
};

var Counter1 = makeCounter();
var Counter2 = makeCounter();
console.log(Counter1.value()); /* logs 0 */
Counter1.increment();
Counter1.increment();
console.log(Counter1.value()); /* logs 2 */
Counter1.decrement();
console.log(Counter1.value()); /* logs 1 */
console.log(Counter2.value()); /* logs 0 */

我们创建了两个独立的闭包：Counter1和Counter2。它们的词法作用域是不同的。

一个常见问题：在循环中创建闭包

<p id="help">Helpful notes will appear here</p>
<p>E-mail: <input type="text" id="email" name="email"></p>
<p>Name: <input type="text" id="name" name="name"></p>
<p>Age: <input type="text" id="age" name="age"></p>

function showHelp(help) {
  document.getElementById('help').innerHTML = help;
}

function setupHelp() {
  var helpText = [
      {'id': 'email', 'help': 'Your e-mail address'},
      {'id': 'name', 'help': 'Your full name'},
      {'id': 'age', 'help': 'Your age (you must be over 16)'}
    ];

  for (var i = 0; i < helpText.length; i++) {
    var item = helpText[i];
    document.getElementById(item.id). = function() {
      showHelp(item.help);
    }
  }
}

setupHelp();

仔细阅读以上代码，很快能发现问题：循环中创建的闭包共享了外部作用域的变量item，而item是通过var声明的，它经过声明提升，具有函数作用域。这将导致每个创建的闭包得到的item值都是最后一次循环的item值。

解决这个问题有四个方案：

一、对item变量使用关键字let或const

for (var i = 0; i < helpText.length; i++) {
    let item = helpText[i];
    document.getElementById(item.id).onfocus = function () {
      showHelp(item.help);
    };
  }

二、使用函数工厂

for (var i = 0; i < helpText.length; i++) {
    var item = helpText[i];
    document.getElementById(item.id).onfocus = func;
  }

三、使用匿名闭包

for (var i = 0; i < helpText.length; i++) {
    (function () {
      var item = helpText[i];//定义在闭包中，被闭包独享
      document.getElementById(item.id).onfocus = function () {showHelp(item.help)};
    })();//立即执行函数
  }

四、使用forEach()

helpText.forEach(function (text) {
    document.getElementById(text.id).onfocus = function () {
      showHelp(text.help);
    };
  });

性能考量

闭包在处理速度和内存消耗方面对脚本性能具有负面影响。

例如，在创建新的对象或者类时，方法通常应该关联于对象的原型，而不是定义到对象的构造器中。原因是这将导致每次构造器被调用时，方法都会被重新赋值一次（也就是说，对于每个对象的创建，方法都会被重新赋值）。

考虑以下示例：

function MyObject(name, message) {
  this.name = name.toString();
  this.message = message.toString();
  this.getName = function() {
    return this.name;
  };

  this.getMessage = function() {
    return this.message;
  };
}

在上面的代码中，我们并没有利用到闭包的好处，因此可以避免使用闭包。修改成如下：

function MyObject(name, message) {
  this.name = name.toString();
  this.message = message.toString();
}
MyObject.prototype = {
  getName() {
    return this.name;
  },
  getMessage() {
    return this.message;
  }
};

但我们不建议重新定义原型。可改成如下例子：

function MyObject(name, message) {
  this.name = name.toString();
  this.message = message.toString();
}
MyObject.prototype.getName = function() {
  return this.name;
};
MyObject.prototype.getMessage = function() {
  return this.message;
};