JavaScript中變量的作用域和閉包的應用

這期內容當中的小編將會給大家帶來有關JavaScript中變量的作用域和閉包的應用，以專業的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

一、變量的作用域

1、變量的作用域指變量有效的范圍，與變量定義的位置密切相關，作用域是從空間的角度來描述變量的，也可以理解為變量的可見性。在某個范圍內變量是可見的，也就是說，變量是可用的。

2、按照作用域的不同，變量可分為全局變量和局部變量。

●　全局變量：在全局環境中聲明的變量

●　局部變量：在函數中聲明的變量

●　當函數在執行時，會創建一個封閉的執行期上下文環境，函數內部聲明的變量僅可在函數內部使用，外部無法訪問，而全局變量則在任何地方都可以使用

3、在函數中使用var關鍵字顯示聲明的變量是局部變量；而沒有用var關鍵字，用直接賦值的方式聲明的變量是全局變量

var m=8;
function f1(){
    var a1=10;
    console.log(m);  //8
}
function f2(){
    var a2=20;
    console.log(m);  //8
}
f1();
f2();

4、依賴變量作用域實現封裝特性

（1）使用ES6提供的let
（2）通過函數來創建作用域：

var myObject=(function(){
    var _name="yian";  //私有變量
    return {
        getName:function(){  //公有方法
            return _name;
        }
    }
})();
console.log(myObject._name);  //undefined
console.log(myObject.getName());  //yian

二、變量的生存周期

1、對于全局變量來說，其生命周期是永久的，除非主動銷毀此全局變量；

2、對于在函數內用var關鍵字聲明的局部變量來說，當退出函數時，這些局部變量即失去它們的價值，它們會隨著函數調用的結束而被銷毀

3、模仿塊級作用域

（1）用作塊級作用域的匿名函數：將函數聲明包含在一對圓括號中，表示它實際上是一個函數表達式，而緊隨其后的另一對圓括號會立即調用這個函數。

(function(){
    //這里是塊級作用域
})();

在匿名函數中定義的任何變量，都會在執行結束時被銷毀

（2）先定義一個函數，然后調用它。定義函數的方式是創建一個匿名函數，并把這個匿名函數賦值給變量；而調用函數的方式是在函數的名稱后添加一對圓括號。

var someFunction=function(){
    //這里是塊級作用域
};
someFunction();

經典問題：

var nodes=document.getElementsByTagName("div");
for(var i= 0,len=nodes.length;i<len;i++){
    nodes[i].onclick=function(){
        console.log(i);  //無論點擊哪個div，最后彈出的結果都是5
    }
}

解釋： div節點的onclick事件是被異步觸發的，當事件被觸發時，for循環早已結束，此時i 已經是5

解決辦法：

法一：使用ES6中的let

法二：在閉包的幫助下，把每次循環的i值都封存起來

var nodes=document.getElementsByTagName("div");
for(var i= 0,len=nodes.length;i<len;i++){
    (function(x){
        nodes[i].onclick=function(){
            console.log(x);
        }
    })(i);
}

4、作用：讀取函數內部的變量，并將這些變量的值始終保存在內存中

（1）封裝變量：閉包可以把一些不需要暴露在全局的變量封裝為“私有變量”，私有變量包括函數的參數、局部變量和在函數內部定義的其他函數。

例：mult函數接收number類型的參數，并返回這些參數的乘積、

初始代碼：

var cache={ };
var mult=function(){
    var args=Array.prototype.join.call(arguments,",");
    if(cache[args]){
        return cache[args];
    }
    var a=1;
    for(var i=0,len=arguments.length;i<len;i++){
        a=a*arguments[i];
    }
    return cache[args]=a;
};
console.log(mult(1,2,3));  //6
console.log(mult(3,4,5));  //60

使用閉包后：

var mult=(function(){
    var cache={ };  //加入緩存機制，避免相同參數的計算
    var calculate=function(){
        var a=1;
        for(var i= 0,len=arguments.length;i<len;i++){
            a=a*arguments[i];
        }
        return a;
    };
    return function(){
        var args=Array.prototype.join.call(arguments,",");
        if(args in cache){
            return cache[args];
        }
        return cache[args]=calculate.apply(null,arguments);
    }
})();

補充：in判斷屬性屬于對象

var mycar = {make: "Honda", model: "Accord", year: 1998};
if ( "make" in mycar ){  //屬性名必須是字符串形式，因為make不是一個變量
    document.write('true');  // 顯示true
}
else{
    document.write('false');
}

（2）延續局部變量的壽命

例：使用report數據上報時會丟失30%左右的數據，原因是img時report中的局部變量，當report函數調用結束后，img局部變量隨即被銷毀

初始代碼：

var report=function(src){
    var image=new Image();
    image.src=src;
};

使用閉包后（把img變量用閉包封裝起來）：

var report=(function(){
    var imgs=[ ];
    return function(){
        var image=new Image();
        imgs.push(image);
        image.src=src;
    }
})();

5、閉包和面向對象設計

閉包寫法：

var extent=function(){
    var value=0;
    return {
        call:function(){
            value++;
            console.log(value);
        }
    }
}
var extent=extent();
extent.call();  //1
extent.call();  //2

面向對象寫法一：

var extend={
    value:0,
    call:function(){
        this.value++;
        console.log(this.value);
    }
};
extend.call();  //1
extend.call();  //2

面向對象寫法二：

var Extend=function(){
    this.value=0;
};
Extend.prototype.call=function(){
    this.value++;
    console.log(this.value);
};
var extend=new Extend();
extend.call();  //1
extend.call();  //2

6、閉包與內存管理

●　局部變量變量應該在函數退出時被解除引用，但如果局部變量被封閉在閉包形成的環境中，那么局部變量就會一直生存下去，即它會常駐內存。

●　使用閉包的同時比較容易形成循環引用，如果閉包的作用域鏈中保存著一些DOM節點，這就有可能造成內存泄漏。

●　解決循環引用帶來的內存泄漏問題：把循環引用中的變量設為null。（將變量設置為null以為著切斷變量與它之前引用的值之間的連接，當垃圾收集器下次運行時，就會刪除這些值并回收它們占用的內存）

7、特點：

●　函數嵌套函數；

●　在函數內部可引用外部的參數和變量；

●　參數和變量不會以垃圾回收機制回收。

8、優點：避免全局變量的污染

9、缺點：會常駐內存，增加內存的使用量，使用不當會造成內存泄漏；閉包會攜帶包含它的函數的作用域，因此會比其他函數占用更多的內存

10、創建閉包

寫法一：

function a() {  
	var b=123;  
	function c(){
    	console.log(b+=1);
    }  
    return c;
}
var d=a();
d();

方式二：

function f1(){
    var num=10;  //函數執行完畢，變量仍然存在
    var f2=function(){
        num++;
        console.log(num);  //11
    };
    return f2;
}
var res=f1();
res();

●　解釋：執行f1()后,f1()閉包內部的變量會存在，而閉包內部函數的內部變量不會存在，使得JavaScript的垃圾回收機制不會收回f1()占用的資源，因為f1()中內部函數的執行需要依賴f1()中的變量。

方式三：

function foo(x) {
    var tmp = 3;
    return function f2(y) {
        alert(x + y + (++tmp));  //17
    };
}
var bar = foo(3);  //bar現在是一個閉包
bar(10);

練習題：

function f1(){
   var a=1;
   t=function(){
       a++;
   }
   return function(){
       console.log(a);
   }
}
var b=f1();  //返回值為一個匿名函數
b();  //1
t();
b();  //2

聲明變量，若變量名稱相同，就近原則：

var name="g";
function out(){
    var name="loc";
    function foo(){
        console.log(name);
    }
    foo();
}
out();  //name=loc

補充知識點：

1、JS中有哪些垃圾回收機制？

（1）引用計數：跟蹤記錄每個值被使用的次數。

●　當聲明一個變量并將一個引用類型賦值給該變量時，該值的引用次數加1；

●　若該變量的值變為另一個，則該值引用次數減1；

●　若該值引用次數為0時，說明變量沒有在使用，此值無法訪問；

●　因此，可以將它占用的空間回收，垃圾回收機制會在運行時清理引用次數為0 的值所占用的空間。

●　在低版的IE中會發生內存泄漏，很多時候就是因為它采用引用計數得到方式進行垃圾回收（如果兩個對象之間形成了循環引用，那么這兩個對象都無法被回收）。

（2）標記清除：最常見的垃圾回收方式

●　當變量進入執行環境時，垃圾回收器將其標為“進入環境”，離開時標記為“離開環境”；

●　垃圾回收機制在運行時給存儲在內存中的所有變量加上標記；

●　去掉環境中的變量及被環境中變量所引用的變量（閉包）的標記；

●　完成這些后仍存在的標記就是要刪除的變量。

2、哪些操作會造成內存泄漏？

●　內存泄漏：指不再擁有或需要任何對象（數據）之后，它們仍然存在于內存中。

●　垃圾回收器定期掃描對象，并計算引用了每個對象的其他對象的數量。如果一個對象的引用數量為0（沒有其他對象引用過該對象），或對該對象的唯一引用是循環的，那么該對象占用的內存立即被回收。

●　如果setTimeout的第一個參數使用字符串而非函數，會造成內存泄漏。

●　閉包、控制臺日志、循環（在兩個對象彼此引用且彼此保留時，就會產生一個循環）等會造成內存泄漏。

上述就是小編為大家分享的JavaScript中變量的作用域和閉包的應用了，如果您也有類似的疑惑，不妨礙參照上述分析進行理解。如果想了解更多相關內容，請關注億速云行業資訊。