闭包

闭包（Closure）是指一个函数能够访问其外部函数作用域中的变量，即使外部函数已经执行完毕。

一、闭包的基本概念

1.形成闭包的条件：

• 存在一个内部函数（嵌套函数）。

• 内部函数引用了外部函数的变量。

• 外部函数将内部函数作为返回值返回或者在外部作用域中被引用。

2.示例：

function outerFunction() {
  const outerVariable = 'I am an outer variable';
  function innerFunction() {
    console.log(outerVariable);
  }
  return innerFunction;
}

const innerFunc = outerFunction();
innerFunc(); // 输出：I am an outer variable

在这个例子中，innerFunction就是一个闭包，它可以访问外部函数outerFunction中的变量outerVariable，即使outerFunction已经执行完毕。

二、闭包的作用

1. 实现数据封装和隐藏：

• 通过闭包，可以创建私有变量，这些变量只能在闭包内部被访问，外部无法直接修改。

• 示例：

function createCounter() {
  let count = 0;
  return function() {
    return ++count;
  };
}

const counter = createCounter();
console.log(counter()); // 1
console.log(counter()); // 2

在这个例子中，变量count是私有的，只能通过返回的内部函数来访问和修改。

2. 模拟块级作用域：

• 在 JavaScript 中，没有传统编程语言中的块级作用域。但可以使用闭包来模拟块级作用域，确保变量在特定的代码块执行完毕后被正确清理。

• 示例：

{
  let blockVariable = 'I am a block variable';
  console.log(blockVariable);
}
// console.log(blockVariable); // 报错，因为 blockVariable 在外部不可访问

function createBlock() {
  let blockVariable = 'I am a block variable in closure';
  return function() {
    console.log(blockVariable);
  };
}

const blockFunc = createBlock();
blockFunc(); // 输出：I am a block variable in closure

3. 函数柯里化（Currying）：

• 闭包可以用于实现函数柯里化，将一个多参数的函数转换为一系列单参数的函数。

• 示例：

function add(a) {
  return function(b) {
    return a + b;
  };
}

const addFive = add(5);
console.log(addFive(3)); // 8

三、闭包的注意事项

1、 内存管理：

• 由于闭包会保留对外部变量的引用，可能会导致内存泄漏。如果闭包中引用的外部变量不再被需要，应该及时将其设置为null或其他适当的值，以便垃圾回收器回收内存。

2、 变量的生命周期：

• 闭包中的变量的生命周期会延长，直到没有任何引用指向包含它们的闭包为止。这可能会导致一些意外的行为，特别是在循环中使用闭包时。

• 示例：

for (var i = 0; i < 3; i++) {
  setTimeout(function() {
    console.log(i);
  }, 1000);
}
// 输出：3, 3, 3（而不是期望的 0, 1, 2）

for (let j = 0; j < 3; j++) {
  setTimeout(function() {
    console.log(j);
  }, 1000);
}
// 输出：0, 1, 2

在第一个例子中，由于使用了var声明变量i，在循环结束后，i的值为3。并且在每个setTimeout的回调函数中，它们都引用了同一个变量i，所以最终输出都是3。而在第二个例子中，使用了let声明变量j，每个循环迭代都会创建一个新的变量j，因此每个回调函数都能正确地输出对应的j的值。