JavaScript面向对象~ 作用域和闭包

大名鼎鼎的作用域和闭包，面试经常会问到。闭包（closure）是Javascript语言的一个难点，也是它的特色。

声明

理解闭包，先理解函数的执行过程。

代码在执行的过程中会有一个预解析的过程，也就是在代码的执行过程中，会先将代码读取到内存中，检查其是否有错误，然后将所有声明在此进行标记，让js解析器知道有这样的一个名字，后面使用时便不会出现未定义的错误，这个标记的过程就是提升。

• 变量的声明
  var num；没有与之对应的数据，仅仅是让js解析器知道，你定义了一个num的变量。
• 函数的声明
  function foo(){}；一个独立的结构，没有任何语句。首先是将函数名进行提升，让js解析器知道有一个foo函数，接着是将函数名与函数体连接起来，注意这里并不执行函数体。

代码演示：

var num = 10;
function foo(){
  console.log(num);
}
foo();

预解析的过程（变量提升，函数提升）：

var num;
function foo(){
  console.log(num)
}
num = 10;
foo();

代码执行时，首先会执行 num = 10; 然后执行foo()，进行函数体，打印出num的值。此时的num访问到的是全局中定义的num，所以num的值为10.

作用域

以上代码涉及到作用域的问题，所谓的域，表示的是范围，所以作用域表示的是作用范围，也就是一个名字在什么地方可以使用，在什么地方不可使用。

1、词法作用域

在js中，采用的是词法作用域，词法作用域是指在编写代码的过程中体现出来的作用范围，一旦代码写好了，不用执行，作用范围就确定好了。

Javascript的作用域无非就是两种：全局变量和局部变量。

2、词法作用域的规则

• 函数允许访问函数外的数据
• 整个代码结构中只有函数可限定作用域
• 作用域规则首先使用提升规则分析
• 若当前作用域中有名字了，就不考虑外面的名字

3、作用域链

只有函数可以构成作用域结构。只要存在代码，就至少有一个作用域，即全局作用域。凡是代码有函数，那么这个函数就构成一个作用域，如果函数中还有函数，那么在这个作用域中就又诞生一个作用域，那么将这样的所有作用域列出来，就可以有一个：函数内指向函数外的链式结构。

作用域链变量访问规则：看变量在当前作用域中，是否有变量的定义与赋值，如果有，则直接使用；如果没有，则到外面的作用域中查看，如果有，则停止查找，使用外面一层作用域中定义的变量或值，如果没有，则继续往外查找，直到最外层的全局，如果全局也没有定义，则会报错： xx is not defined。

闭包

什么是闭包

闭包，是一个具有封闭功能与包裹功能的一个结构或空间。在js中，函数可以构成闭包。因为函数在当前的作用域中是一个封闭的结构，具有封闭性；同时根据作用域规则，只允许函数内部访问外部的数据，而外部无法访问函数内部的数据，即函数具有封闭的对外不公开的特性，就像把一个东西包裹起来一样，因此函数可以构成闭包。

有点难理解，简单来说，就是能够读取其他函数内部变量的函数，再简洁一点就是：定义在一个函数内部的函数。

闭包的基本结构

因为闭包不允许外界直接访问，所以只能间接访问函数内部的数据，获得函数内部数据的使用权。

1、写一个函数，函数内定义一个新函数，返回新函数，用新函数获得函数内部的数据

function foo(){
  var num = 123;
  function func(){
    return num;
  }
  return func;
}
var f = foo();
var res1 = f();
var res2 = f(); 
// 此时，foo只调用了一次，不会再内存中重新创建一个函数，而通过f，可以访问并获取num的值，那么调用f，即可获得一样的num值

改良：
function foo(){
  var num = 123;
  return function(){
    return num;
  }
}
var f = foo();
var res1 = f();
var res2 = f();

再改良：
var f = (function foo(){
  var num = 123;
  return function (){
    return num;
  }
})();
var res1 = f();
var res2 = f();

2、写一个函数，函数内定义一个对象，对象绑定一个或多个函数（方法），返回对象，利用对象的方法访问函数内部的数据

function func(){
  var num1 = Math.random();
  var num2 = Math.random();
  return {
    num1: function(){
      return num1;
    },
    num2: function(){
      return num2;
    }
  }
}
var p = func();
console.log(p.num1());
console.log(p.num1());// 这两个访问到的是同一个随机数

闭包的基本用法

如上面代码演示的那样，闭包可以通过返回函数来间接访问到函数内的数据，这样，闭包可以实现具有私有访问空间的函数，保护私有的数据。另一方面，可以帮助其他对象读取到函数内部的变量

闭包的性能问题

函数定义的变量会在函数执行结束后自动回收，但是因为闭包结构引出的数据经常会被外界所引用，这些数据将不会被回收，因此过多的闭包会消耗内存资源，影响性能。所以要谨慎使用闭包，可以在使用闭包时，如果不再使用某些变量了，一定要赋值一个null。

在ES6中，提出来对象代理概念，在代理层操作数据而不是直接操作原数据。