深入理解JavaScript——立即执行函数（IIFE）

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山头人汉波
     上海
    阅读 5 分钟
    3

    一句话解释

    1. 立即执行函数是什么？

      立即执行函数就是声明一个匿名函数，并马上调用这个匿名函数

    2. 立即执行函数有什么用途

      创建一个独立的作用域，这个作用域里面的变量，外面访问不到（即避免"变量污染"）

    我们先问自己一个问题：立即执行函数是闭包吗？如果你不能马上回答这个问题，那么不妨往下看看

    什么是立即执行函数

    来自 MDN 的回答是

    IIFE（ 立即调用函数表达式）是一个在定义时就会立即执行的 JavaScript 函数)。

    这样就能形成一个 块级作用域 效果

    (function () {
    // 块级作用域
})();

    这在没有块级作用域的 ES3 时代，是相当普遍的做法

    以前有个有名的面试题，如下所示：

    for (var i = 0; i < 5; i++) {
    setTimeout(function () {
        console.log(i);
    }, 1000 * i);
}

    结果是什么，5，5，5，5，5，而且是在每 1 秒打印一个 5

    问，有什么方法让它的结果是 1，2，3，4，5

    我们分析一下为什么会在一开始的时候打印 5，这是因为 setTimeout 是异步，要塞进异步队列中，所以一开始先循环，循环完了再执行 setTimeout(func, wait)。

    所以执行顺序是

    for (var i = 0; i < 5; i++) {
    // 赋值 setTimeout(function() { console.log(i) }, 1000 * i)
    // i 1,2,3,4,5
}
// setTimeout 延迟执行，var i被统一赋值为5
setTimeout(function () {
    console.log(5);
}, 1000 * 1);
setTimeout(function () {
    console.log(5);
}, 1000 * 2);
setTimeout(function () {
    console.log(5);
}, 1000 * 3);
setTimeout(function () {
    console.log(5);
}, 1000 * 4);
setTimeout(function () {
    console.log(5);
}, 1000 * 5);

    又因为，for() {} 不会形成块级作用域，所以会拿最后的值也就是 5 来给每一个 func 中的 console.log(i) 赋值，最后导致了这样的打印结果

    分析完后，我们要思考一下，怎么保住 setTimeout 中的变量 i，通常的办法是通过作用域来保护，例如用块级作用域来保护 i ，方法是用 let 代替 var。

    for (let i = 0; i < 5; i++) {
    // 将 var 改成 let 即可
    setTimeout(function () {
        console.log(i);
    }, 1000 * i);
}

    或者用函数作用域来保护，因为函数作用域内的变量，函数外不能访问

    for (var i = 0; i < 5; i++) {
    (function (j) {
        setTimeout(function () {
            console.log(j);
        }, 1000 * j);
    })(i);
}

    用 let 的方法的伪代码类似于立即执行函数。代码理解为：

    每传入一个变量 i，并立即执行 setTimeout ，执行完毕一次后，for 循环中的 i 变为 1，再执行 setTimeout，这样就达到了效果

    其原面试题为什么会出现这种结果，本质是 JavaScript 中的 for 循环不能保护 i 被改变，即 for 循环不能形成块级作用域。

    通过这题我们能清晰的认知到立即执行函数的用处：定义时就会立即执行的函数

    IIFE的延展形态

    我们常见的 IIFE 是这样的：

    ;(function() {
   ...
})()

    但是不乏看到这样的代码

    (function (window) {
    console.log(window);
})(window);

    刚开始我们会很懵逼，这是可以传值？

    先看看普通函数怎么运行的

    var foo = function (name) {
    console.log(name);
};
foo('johan');

    我们可以在任何地方调用 foo 函数，

    之所以要创造“IIFE”，是因为它们是立即调用的函数表达式，这意味着它们会在运行时立即被调用，且我们不会再去调用它，它只运行一次，如下所示：

    var foo = (function (name) {
    console.log(name);
})('johan');

    甚至，我们可以不用赋值给 foo，因为我们并不会使用 foo

    (function (name) {
    console.log(name);
})('johan');

    以上例子很好理解吧，自己定义一个匿名函数并且自己传入参数调用

    为什么要有 IIFE

    原因很简单，为了让一块代码执行且不被其他库影响。在 ES6 的模块出现之前，我们写 JavaScript 不是在 HTML 的 script 标签中书写，就是在 javascript 文件中写代码再通过 script 标签引入。当你写的（全局）方法和别人（第三方库也好，同事的代码也好）相同时，就会有方法覆盖的 bug 存在

    所以用 IIFE，保证了每一个 IIFE 中的代码变量不会在全局作用域下被访问，也就起到了变量保护的作用

    适用场景

    UMD 打包

    (function (root, factory) {
    if (typeof define === 'function' && define.amd) {
        define(factory);
    } else if (typeof exports === 'object') {
        module.exports = factory;
    } else {
        root.MYMODULE = factory();
    }
})(this, function () {
    //...
});

    本质就是把 AMD 和 CommonJS 结合在一起

    源码中的立即执行函数

    jQuery 中的：

    (function(window, undefined) {
    ...
})(window);

    underscore 中的：

    (function(global, factory) {
    ...
}(this, (function () {
    ...
})));

    这些大佬库中都用到了立即执行函数来保护库中变量

    立即执行函数是闭包吗

    回到一开始的问题，IIFE 是闭包吗？

    肯定不是，IIFE 是立即执行函数，执行完就被垃圾回收了，怎么会是闭包呢？

    什么是闭包？闭包是要利用作用域机制把控私有变量

    两者为什么会被人搞混？

    因为 IIFE 能起到隔离变量的作用，为模块化没出来前而做的 hack 变量保护机制。而闭包恰恰也能起到隔离变量的效果。所以这两者会被人搞混

    那有立即执行函数实现闭包的场景吗？

    var Module = (function () {
    var private = '私有变量';
    var foo = function () {
        console.log(private);
    };
    return {
        foo: foo,
    };
})();

Module.foo(); // 私有变量
Module.private; // undefined

    立即执行函数不是闭包，但是它可以做出闭包效果

    三题见真章

    第一题

    (function () {
    if (typeof name === 'undefined') {
        console.log('Goodbye ' + name);
    } else {
        var name = 'Jack';
        console.log('Hello ' + name);
    }
})();

    <details>

    <summary>
    答案
</summary>
Goodbye undefined
<p>
    解题思路：
</p>    
<p>
    我们都知道一个函数定义并立即执行就是立即执行函数，既然是函数，就形成了作用域，在这个题目中，函数内有变量提升，即var name 被提到函数顶部，且默认为 undefined，所以 typeof name === 'undefined' 时，console.log('Goodbye undefined')
</p>

    </details>

    第二题

    var _fn = function () {
    console.log(1);
};

(function () {
    var _fn = function () {
        console.log(2);
    };

    var fn1 = function () {
        this._fn.apply(this);
    };

    var obj = {
        _fn: function () {
            console.log(3);
        },
        fn2: fn1.bind({
            _fn: function () {
                console.log(4);
            },
        }),
        fn3: fn1,
    };

    var fn4 = obj.fn3;
    var fn5 = obj.fn2;

    fn1();
    obj.fn2();
    obj.fn3();
    fn4();
    this.fn5();
})();

    <details>

    <summary>
    答案
</summary>
<p>1</p>
<p>4</p>
<p>3</p>
<p>1</p>
<p>报错 this.fn5 not function</p>

    </details>

    第三题

    var liList = ul.getElementsByTagName('li');
for (var i = 0; i < 6; i++) {
    liList[i].onClick = function () {
        alert(i); // 为什么 alert 出来的总是 6，而不是0，1，2，3，4，5
    };
}

    <details>

    <summary>
    答案
</summary>
<p>为什么 alert 的值总是 6，因为 i 是贯穿整个作用域的，而不是给每个 li 分配一个 i

    解决方案有很多，例如用 let 代替 var。或者是用 IIFES</p>
    </details>

    参考资料

    系列文章

    前端javascriptecmascript-6
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