摘要：而外層的函數(shù)不能訪問內(nèi)層的變量或函數(shù)，這樣的層層嵌套就形成了作用域鏈。閉包閉包是指有權(quán)訪問另一個(gè)函數(shù)作用域中的變量的函數(shù)，創(chuàng)建閉包的最常見的方式就是在一個(gè)函數(shù)內(nèi)創(chuàng)建另一個(gè)函數(shù)，通過另一個(gè)函數(shù)訪問這個(gè)函數(shù)的局部變量。

閉包是js中一個(gè)極為NB的武器，但也不折不扣的成了初學(xué)者的難點(diǎn)。因?yàn)閷W(xué)好閉包就要學(xué)好作用域，正確理解作用域鏈，然而想做到這一點(diǎn)就要深入的理解函數(shù)，所以我們從函數(shù)說起。

首先說明一下，本文基于原生js環(huán)境，不涉及DOM部分
最基本的就是函數(shù)的定義和調(diào)用，注意區(qū)分以下形式：

//以2下個(gè)是函數(shù)的定義
function func(){  //函數(shù)聲明
  /*code*/
}
var func = function(){   //函數(shù)表達(dá)式
  /*code*/
};

//以下2個(gè)是函數(shù)的調(diào)用（執(zhí)行）
func(); //無法得到函數(shù)的返回值
var returnValue = func();  //執(zhí)行函數(shù)并將返回值賦給returnValue, 如果函數(shù)沒有指定返回值，返回undefined

//以下2各定義了立即執(zhí)行函數(shù)
(function(){
  /*code*/
})();
(function(){
  /*code*/
}());

立即執(zhí)行函數(shù)直接聲明一個(gè)匿名函數(shù)，立即使用，省得定義一個(gè)用一次就不用的函數(shù)，而且免了命名沖突的問題。如果寫為如下形式可獲得立即執(zhí)行函的返回值。

var returnValue = (function(){return 1;}());
var returnValue = (function(){return 1;})();

除此之外，函數(shù)還有一種非常常見的調(diào)用方式——回調(diào)函數(shù)。將一個(gè)函數(shù)作為參數(shù)傳入另一個(gè)函數(shù)，并在這個(gè)函數(shù)內(nèi)執(zhí)行。比如下面這個(gè)形式

document.addEventListener("click", console.log, false);

理解了上面的部分，我們看一個(gè)典型的例子，好好理解一下函數(shù)的定義和調(diào)用的關(guān)系，這個(gè)一定要分清。下面這段代碼很具有代表性：

var arr = [];
for(var i = 0; i < 10; i++){
  arr[i] = function(){
  return i;
  };
}
for(var j = 0; j < arr.length; j++){
  console.log(arr[j]() + " ");
}  //得到輸出：10 10 10 10 10 10 10 10 10 10

我們需要理解這里面第一個(gè)for循環(huán)其實(shí)相當(dāng)于如下形式，它只是定義了10個(gè)函數(shù)，并把函數(shù)放在數(shù)組中,并沒有執(zhí)行函數(shù)。由于js遵循詞法作用(lexical scoping), i是一個(gè)全局變量，所以第二個(gè)for循環(huán)調(diào)用函數(shù)的時(shí)候，i等于10

var i = 0;
arr[0] = function(){ return i; }; i++;
arr[1] = function(){ return i; }; i++;
arr[2] = function(){ return i; }; i++;
//......省略
arr[9] = function(){ return i; }; i++;
//此時(shí)i == 10 循環(huán)結(jié)束

再講完了閉包我們?cè)倩貋斫鉀Q這個(gè)問題。

關(guān)于函數(shù)的參數(shù)傳遞這里就不多說了，值得強(qiáng)調(diào)的是，上述2種定義函數(shù)的方式是有區(qū)別的，想理解這個(gè)區(qū)別，先要理解聲明提前。

這個(gè)地方簡單理解一下js的預(yù)處理過程。js代碼會(huì)在執(zhí)行前進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理的時(shí)候會(huì)進(jìn)行變量聲明提前，每個(gè)作用域的變量（用var聲明的變量，沒有用var聲明的變量不會(huì)提前）和函數(shù)定義會(huì)提前到這個(gè)作用域內(nèi)的開頭。
函數(shù)中的變量聲明會(huì)提前到函數(shù)的開始，但初始化不會(huì)。比如下面這個(gè)代碼。因此我們應(yīng)該避免在函數(shù)中間聲明變量，以增加代嗎的可讀性。

function(){
    console.log(a);  //undefined
    f();  //f called
    /*...*/
    function f(){
        console.log("f called");
    }
    var a = 3;
    console.log(a);  //3
}

這段代碼等于(并且瀏覽器也是這么做的)：

function(){
    function f(){
        console.log("f called");
    }
    var a;
    console.log(a);  //undefined
    f();  //f called
    /*...*/
    a = 3;
    console.log(a);  //3
}

第一個(gè)區(qū)別：

function big(){
  func();//函數(shù)正常執(zhí)行
  func1();//TypeError: func1 is not a function
  function func(){  //這個(gè)函數(shù)聲明會(huì)被提前
    console.log("func is called");
  }
  var func1 = function(){  //這個(gè)函數(shù)聲明會(huì)被提前，但不是個(gè)函數(shù)，而是變量
    console.log("func1 is called");
  };
}
big();

第二個(gè)區(qū)別，比較下面2段代碼

function f() {
  var b=function(){return 1;};
  function b(){return 0;};
  console.log(b());
  console.log(a());
  function a(){return 0;};
  var a=function(){return 1;};
}
f();

不難發(fā)現(xiàn)，用表達(dá)式定義的函數(shù)可以覆蓋函數(shù)聲明直接定義的函數(shù)；但是函數(shù)聲明定義的函數(shù)卻不能覆蓋表達(dá)式定義的函數(shù)。
實(shí)際中我們發(fā)現(xiàn)，定義在調(diào)用之前var f = function(){};會(huì)覆蓋function f(){},而定義在調(diào)用之后function f(){}會(huì)覆蓋var f= function(){};(你可以以不同順序組合交換上面代碼中的行，驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論）

第三個(gè)區(qū)別，其實(shí)這個(gè)算不上區(qū)別

var fun = function fun1(){
  //內(nèi)部可見：fun和fun1
  console.log(fun1 === fun);
};
//外部僅fun可見
fun();  //true 說明這是同一個(gè)對(duì)象的2各不同引用
fun1(); //ReferenceError: fun1 is not defined

此外還有一個(gè)定義方法如下：

var func = new Function("alert("hello")");

這個(gè)方式不常用，也不建議使用。因?yàn)樗x的函數(shù)都是在window中的，更嚴(yán)重的是，這里的代碼實(shí)在eval()中解析的，這使得這個(gè)方式很糟糕，帶來性能下降和安全風(fēng)險(xiǎn)。具體就不贅述了。

C++和Java等語言使用的都是塊級(jí)作用域，js與它們不同，遵循詞法作用域(lexical scoping)。講的通俗一些，就是函數(shù)定義決定變量的作用域函數(shù)內(nèi)是一部分，函數(shù)外是另一部分，內(nèi)部可以訪問外部的變量，但外部無法直接訪問內(nèi)部的變量。首先我們看下面這個(gè)代碼

//這里是全局作用域
var a = 3;
var b = 2;
var c = 20;
function f(){ //這里是一個(gè)局部作用域
  var a = 12; //這是一個(gè)局部變量
  b = 10; //覆蓋了全局變量
  var d = e = 15;   //只有第一參數(shù)d是局部變量，后面的都是全局變量
  f = 13; //新的全局變量
  console.log(a + " " + b + " " + d);
}
f(); //12 10 15
console.log(a);  //3
console.log(b);  //10
console.log(c);  //20
console.log(d);  //undefined
console.log(e);  //15
console.log(f);  //13

注：原生js在沒有定使用義的變量時(shí)會(huì)得到undefined，并在使用過程中遵循隱式類型轉(zhuǎn)換，但現(xiàn)在的瀏覽器不會(huì)這樣，它們會(huì)直接報(bào)錯(cuò)。不過在函數(shù)中使用滯后定義的變量依然是undefined，不會(huì)報(bào)錯(cuò)，這里遵循聲明提前的原則。

這是一個(gè)最基本的作用域模型。我們上文提到過，函數(shù)里面可以訪問外面的變量，函數(shù)外部不能直接訪問內(nèi)部的變量.
我們?cè)倏匆粋€(gè)復(fù)雜一點(diǎn)的：

var g = "g";
function f1(a){
  var b = "f1";
  function f2(){
    var c = "f2";
    console.log(a + b + c + g);
  }
  f2();
}
f1("g"); //gf1f2g

在js中，函數(shù)里面定義函數(shù)十分普遍，這就需要我們十分了解作用域鏈。
如下這個(gè)代碼定義了下圖中的作用域鏈：

var g = 10;
function f1(){
  var f_1 = "f1";
  function f2(){
    var f_2 = "f2";
    function f3(){
      var f_3 = "f3";
      /*function f...*/
    }
  }
}

這里內(nèi)層的函數(shù)可以由內(nèi)向外查找外層的變量(或函數(shù))，當(dāng)找到相應(yīng)的變量(或函數(shù))立即停止向外查找，并使用改變量(或函數(shù))。而外層的函數(shù)不能訪問內(nèi)層的變量(或函數(shù))，這樣的層層嵌套就形成了作用域鏈。

值得一提的是，函數(shù)的參數(shù)在作用于上相當(dāng)于在函數(shù)內(nèi)部第一行就聲明了的變量，注意這里指的僅僅是聲明，但不一定完成初始化，也就說明參數(shù)在沒有傳入值的時(shí)候值為undefined。

那么問題來了，在一個(gè)函數(shù)外部永遠(yuǎn)不能訪問函數(shù)內(nèi)部的變量嗎？答案是否定的，我們可以用回調(diào)函數(shù)實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程：

function A(arg){
  console.log(arg);
}
function B(fun){
  var a = "i am in function B";
  var i = 10;
  fun(a);
}

B(A); //i am in function B

上面這個(gè)過程對(duì)于B而言，只把自己內(nèi)部的變量a給了fun，而外部的A無論如何也訪問不到B中的i變量，也就是說傳入的fun函數(shù)只能訪問B想讓它訪問的變量，因此回調(diào)函數(shù)這樣的設(shè)計(jì)可以在代碼的隔離和開放中間取得一個(gè)極好的平衡。
說句題外話：javascript特別適用于事件驅(qū)動(dòng)編程，因?yàn)榛卣{(diào)模式支持程序以異步方式運(yùn)行。

好了，如果上面的你都看懂了，那么可以開始看閉包了。

閉包是指有權(quán)訪問另一個(gè)函數(shù)作用域中的變量的函數(shù)，創(chuàng)建閉包的最常見的方式就是在一個(gè)函數(shù)內(nèi)創(chuàng)建另一個(gè)函數(shù)，通過另一個(gè)函數(shù)訪問這個(gè)函數(shù)的局部變量。閉包主要是為了區(qū)分私有和公有的方法和變量，類似于c++和java中對(duì)象的public成員和protected成員。

一言以蔽之：作用域的嵌套構(gòu)成閉包！

函數(shù)(作用域)嵌套函數(shù)

函數(shù)(作用域)內(nèi)部可以引用外部的參數(shù)和變量

參數(shù)和變量不會(huì)被垃圾回收機(jī)制回收?？梢圆榭? 內(nèi)存管理與垃圾回收

優(yōu)點(diǎn)

希望一個(gè)變量長期駐扎在內(nèi)存中（如同c++中static局部變量）

避免全局變量的污染

私有成員的存在

缺點(diǎn)

閉包常駐內(nèi)存，會(huì)增大內(nèi)存使用量，大量使用影響程序性能。

使用不當(dāng)很容易造成內(nèi)存泄露(關(guān)于內(nèi)存管理和垃圾回收的細(xì)節(jié)以后會(huì)專門講一篇的)。

一般函數(shù)執(zhí)行完畢后，局部活動(dòng)對(duì)象就被銷毀，內(nèi)存中僅僅保存全局作用域。但閉包不會(huì)！

我們考慮實(shí)現(xiàn)一個(gè)局部變量調(diào)用并自加的過程：

var a = 0;
function fun(){
  return a++;
}
fun(); //返回0
fun(); //返回1
fun(); //返回2

function func(){
  var a = 0;
  return a++;
}
func(); //返回0
func(); //返回0
func(); //返回0

看了上面代碼你會(huì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)a是全局變量的時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)，但a成為了局部變量就不行了，當(dāng)然，必須是閉包才可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能：

var f = (function(){
  var a = 0;
  return function(){
    return a++;
  }
})();
f(); //返回0
f(); //返回1
f(); //返回2

這樣不僅實(shí)現(xiàn)了功能，還防止了可能的全局污染。

上文舉了在循環(huán)內(nèi)定義函數(shù)訪問循環(huán)變量的例子，可結(jié)果并不如意，得到了十個(gè)10，下面我們用閉包修改這個(gè)代碼，使它可以產(chǎn)生0~9：

var arr = [];
for(var i = 0; i < 10; i++){
    arr[i] = (function(i){
    return function(){
      return i;
    };
  })(i);
}
for(var j = 0; j < arr.length; j++){
  console.log(arr[j]());
}//這樣就可以得到0~9了

當(dāng)然還以其他的解決方法：

//方法2
var arr = [];
for(var i = 0; i < 10; i++){
  arr[i] = console.log.bind(null, i);
}
for(var j = 0; j < arr.length; j++){
  console.log(arr[j]());

//方法3
var arr = [];
for(let i = 0; i < 10; i++){
  arr[i] = function(){
    console.log(i);
  };
}
for(var j = 0; j < arr.length; j++){
  console.log(arr[j]());
}//這樣也可以得到0~9了

好了，是時(shí)候放松一下了，看看下面這個(gè)代碼，這個(gè)會(huì)簡單一些

var inc = function(){
  var x = 0;
  return function(){
    console.log(x++);
  };
};
inc1 = inc();
inc1();  //0
inc1();  //1
inc2 = inc();
inc2();  //0
inc2();  //1
inc2 = null;  //內(nèi)存回收
inc2 = inc();
inc2();  //0

你會(huì)發(fā)現(xiàn)，inc返回了一個(gè)函數(shù)，這個(gè)函數(shù)是個(gè)累加器，它們可以獨(dú)立工作互補(bǔ)影響。這個(gè)就是js中迭代器next()的實(shí)現(xiàn)原理。下面是一個(gè)簡單的迭代器：

//實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)組遍歷
function iterator(arr){
  var num = 0;
  return {
    next: function(){
      if(num < arr.length)
        return arr[num++];
      else return null;
    }
  };
}
var a = [1,3,5,7,9];
var it = iterator(a);
var num = it.next()
while(num !== null){
  console.log(num)
   num = it.next();
}//依次輸出1，3，5，7，9

如果你學(xué)了ES6，那么你可以用現(xiàn)成的迭代器，就不用自定義迭代器了。

箭頭函數(shù)本身也是一個(gè)函數(shù)，具有自己的作用域。不過在箭頭函數(shù)里面的this上下文同函數(shù)定義所在的上下文，具體可以看我的另一篇文章：javascript中this詳解

這個(gè)實(shí)例會(huì)涉及到對(duì)象的相關(guān)知識(shí)，如果不能完全理解，可以參考：javascript中this詳解 和 javascript對(duì)象、類與原型鏈

function Foo() {
    getName = function () { console.log (1); };
    return this;
}
Foo.getName = function () { console.log (2);};
Foo.prototype.getName = function () { console.log (3);};
var getName = function () { console.log (4);};
function getName() { console.log (5);}
//請(qǐng)寫出以下輸出結(jié)果：
Foo.getName();     //2, 函數(shù)的靜態(tài)方法，直接調(diào)用相關(guān)函數(shù)就可以了。
getName();    //4, 變量函數(shù)定義在調(diào)用之前，成功完成初始化，覆蓋函數(shù)聲明方式定義的同名函數(shù)
Foo().getName();   //1, 這里 Foo()返回的 this 是 window,在 Foo調(diào)用時(shí)，對(duì)全局的變量型函數(shù) getName 重新定義了，所以得到1。
getName();   //1, 上一句改變了全局的 getName 函數(shù)為 cosnole.log(1)
new Foo.getName();   //2，無參數(shù) new 運(yùn)算比 . 運(yùn)算低，所以先運(yùn)行 Foo.getName，得到2
new Foo().getName();   //3，有參數(shù) new 運(yùn)算和 . 運(yùn)算同一等級(jí)，故從左到右，先運(yùn)算 new Foo() 得到一個(gè)匿名對(duì)象，在該對(duì)象上調(diào)用getName 函數(shù)得到3
new new Foo().getName();    //3，同上，先得到匿名對(duì)象，然后將該對(duì)象的方法 getName 當(dāng)做構(gòu)造函數(shù)來調(diào)用，得到一個(gè)新對(duì)象，并輸出3;

Curry化技術(shù)是一種通過把多個(gè)參數(shù)填充到函數(shù)體中，實(shí)現(xiàn)將函數(shù)轉(zhuǎn)換為一個(gè)新的經(jīng)過簡化的（使之接受的參數(shù)更少）函數(shù)的技術(shù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)正在調(diào)用同一個(gè)函數(shù)時(shí)，并且傳遞的參數(shù)絕大多數(shù)都是相同的，那么用一個(gè)Curry化的函數(shù)是一個(gè)很好的選擇.

下面利用閉包實(shí)現(xiàn)一個(gè)curry化的加法函數(shù)

function add(x,y){
  if(x && y) return x + y;
  if(!x && !y) throw Error("Cannot calculate");
  return function(newx){
    return x + newx;
  };
}
add(3)(4); //7
add(3, 4); //7
var newAdd = add(5);
newAdd(8); //13
var add2000 = add(2000);
add2000(100); //2100