閉包和作用域鏈?zhǔn)荍avaScript中比較重要的概念，這兩天翻閱了一些資料，把相關(guān)知識點(diǎn)給大家總結(jié)了以下。

JavaScript 采用詞法作用域（lexical scoping），函數(shù)執(zhí)行依賴的變量作用域是由函數(shù)定義的時候決定，而不是函數(shù)執(zhí)行的時候決定。以下面的代碼片段舉例說明，通常來說（基于棧的實(shí)現(xiàn)，如 C 語言） foo 被調(diào)用之后函數(shù)內(nèi)的本地變量 scope 會被釋放，但是從詞法上看 foo 的內(nèi)嵌匿名函數(shù)中 scope 應(yīng)該指的是 foo 的本地變量 scope ，并且實(shí)際上代碼的運(yùn)行結(jié)果跟詞法上的表達(dá)式一致的，f 被調(diào)用之后返回的是local scope。函數(shù)對象 f 在其主體函數(shù) foo 調(diào)用結(jié)束之后，依然保持著 foo 函數(shù)體作用域變量的引用，這就是所謂的閉包 。

var scope = 'global scope';
function foo() {
var scope = 'local scope';
return function () {
return scope;
}
}
var f = foo();
f(); // 返回 "local scope"

那么閉包到底是如何工作的呢？了解閉包首先需要了解變量作用域和作用域鏈，另外一個重要的概念是執(zhí)行上下文環(huán)境。

變量作用域

JavaScript 中全局變量擁有全局的作用域，函數(shù)體內(nèi)申明的變量的作用域是整個函數(shù)體內(nèi)，是局部的，當(dāng)然也包括函數(shù)體內(nèi)定義的嵌套函數(shù)。函數(shù)體內(nèi)局部變量的優(yōu)先級高于全局變量，如果局部變量與全局變量重名，全局變量會被局部變量掩蓋；同樣嵌套函數(shù)內(nèi)定義的局部變量的優(yōu)先級高于嵌套函數(shù)所在函數(shù)的局部變量。這簡直是顯而易見的，幾乎所有人都了解。
接下來談?wù)効赡艽蠹冶容^陌生的。

函數(shù)聲明提升

用一句話來說明函數(shù)申明提升，指的是函數(shù)體內(nèi)部申明的變量再整個函數(shù)內(nèi)有效。也就是說，就是在函數(shù)體最底部申明的變量，也會被提升到最頂部。舉個例子：

var scope = 'global scope';
function foo() {
console.log(scope); // 這里不會打印出 "global scope"，而是 "undefined"
var scope = 'local scope'; 
console.log(scope); // 很顯然，打印出 "local scope"
}
foo();

第一個console.log(scope)會打印出undefined而不是global scope，是因?yàn)榫植孔兞康纳昝鞅惶嵘?，只是還未賦值。

作為屬性的變量

在 JavaScript 中，有三種定義全局變量的方式，如下示例代碼中的 globalVal1 、globalVal2 和 globalValue3 。一個有趣的現(xiàn)象是，實(shí)際上全局變量僅僅只是全局對象 window/global （在瀏覽器中是 window，在 node.js 中是 global）的屬性而已。為了更加符合通常意義的變量定義， JavaScript 把用 var 定義的全局變量，設(shè)計成了不可刪除的全局對象屬性。 通過Object.getOwnPropertyDescriptor(this, 'globalVal1')可以得到，其 configurable 屬性為 false 。

var globalVal1 = 1; // 不可刪除的全局變量
globalVal2 = 2; // 可刪除的全局變量
this.globalValue3 = 3; // 同 globalValue2
delete globalVal1; // => false 變量沒有被刪除
delete globalVal2; // => true 變量被刪除
delete this.globalValue3; //=> true 變量被刪除

那么問題來了，函數(shù)體內(nèi)定義的局部變量是不是也作為某個對象的屬性呢？答案是肯定的。這個對象是跟函數(shù)調(diào)用相關(guān)的，在 ECMAScript 3中稱為“call object”、ECMAScript 5中稱為“declaravite environment record”的對象。這個特殊的對象對我們來說是一種不可見的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。

作用域鏈

從上一節(jié)我們知道，函數(shù)局部變量可與看做是某個不可見的對象的屬性。那么 JavaScript 的詞法作用域的實(shí)現(xiàn)可以這樣描述：每一段 JavaScript 代碼（全局或函數(shù)）都有一個跟它關(guān)聯(lián)的作用域鏈，它可以是數(shù)組或鏈表結(jié)構(gòu)；作用域鏈中的每一個元素定義了一組作用域內(nèi)的變量；當(dāng)我們要查找變量 x 的值，那么從作用域鏈的第一個元素中找這個變量，如果沒有找到者找鏈表中的下一個元素中查找，直到找到或抵達(dá)鏈尾。了解作用域鏈的概念對理解閉包至關(guān)重要。

執(zhí)行上下文

每段 JavaScript 代碼的執(zhí)行都與執(zhí)行上下文綁定，運(yùn)行的代碼通過執(zhí)行上下文獲可用的變量、函數(shù)、數(shù)據(jù)等信息。全局的執(zhí)行上下文是唯一的，與全局代碼綁定，每執(zhí)行一個函數(shù)都會創(chuàng)建一個執(zhí)行上下文與其綁定。JavaScript 通過棧的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)維護(hù)執(zhí)行上下文，全局執(zhí)行上下文位于棧底，當(dāng)執(zhí)行一個函數(shù)的時候，新創(chuàng)建的函數(shù)執(zhí)行上下文將會壓入棧中，執(zhí)行上下文指針指向棧頂，運(yùn)行的代碼即可獲得當(dāng)前執(zhí)行的函數(shù)綁定的執(zhí)行上下文。如果函數(shù)體執(zhí)行嵌套的函數(shù)，也會創(chuàng)建執(zhí)行上下文并壓入棧，指針指向棧頂，當(dāng)嵌套函數(shù)運(yùn)行結(jié)束后，與它綁定的執(zhí)行上下文被推出棧，指針重新指向函數(shù)綁定的執(zhí)行上下文。同樣，函數(shù)執(zhí)行結(jié)束，指針會指向全局執(zhí)行上下文。

執(zhí)行上下文可以描述成式一個包含變量對象（對應(yīng)全局）/活動對象（對應(yīng)函數(shù)）、作用域鏈和 this 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。當(dāng)一個函數(shù)執(zhí)行時，活動對象被創(chuàng)建并綁定到執(zhí)行上下文。活動對象包括函數(shù)體內(nèi)申明的變量、函數(shù)、arguments 等。作用域鏈在上一節(jié)以及提到，是按詞法作用域構(gòu)建的。需要注意的是 this 不屬于活動對象，在函數(shù)執(zhí)行的那一刻就以及確定。
執(zhí)行上下文的創(chuàng)建是有特定的次序和階段的，不同階段有不同的狀態(tài)，具體的細(xì)節(jié)可以看一下參考資料，在結(jié)尾部分會列出。

閉包

了解了作用域鏈和執(zhí)行上下文，回過頭看篇首的那段代碼，基本上就可以解釋閉包式如何工作了。函數(shù)調(diào)用的時候創(chuàng)建的執(zhí)行上下文以及詞法作用域鏈保持函數(shù)調(diào)用所需要的信息， f 函數(shù)調(diào)用之后才可以返回local scope。

需要注意的是，函數(shù)內(nèi)定義的多個函數(shù)使用的是同一個作用域鏈，在使用 for 循環(huán)賦值匿名函數(shù)對象的場景比較容易引起錯誤，舉例如下：

var arr = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
arr[i] = {
func: function() {
return i;
}
};
}
arr[0].func(); // 返回 10，而不是 0

arr[0].func()返回的是 10 而不是 0，跟感官上的語義有偏差。在 ECMAScript 6 引入 let 之前， 變量作用域范圍是在整個函數(shù)體內(nèi)而不是在代碼區(qū)塊之內(nèi)，所以上面的例子中所有定義的 func 函數(shù)引用了同一個作用域鏈在 for 循環(huán)之后， i 的值已經(jīng)變?yōu)?10 。

正確的做法是這樣：

var arr = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
arr[i] = {
func: getFunc(i)
};
}
function getFunc(i) {
return function() {
return i;
}
}
arr[0].func(); // 返回 0

以上內(nèi)容給大家介紹了JavaScript作用域鏈、執(zhí)行上下文與閉包的相關(guān)知識，希望對大家有所幫助。

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