什么是闭包,JavaScript闭包详解

​闭包(Closure)详解​

闭包(Closure)是 JavaScript 中一个非常重要的概念,它允许函数访问并记住其词法作用域(lexical scope)中的变量,即使该函数在其作用域外执行。简单来说,​​闭包是一个函数 + 它能够访问的外部变量​​。


​1. 闭包的基本概念​

​(1)词法作用域(Lexical Scope)​

JavaScript 的作用域是​​词法作用域​​(静态作用域),即函数在定义时就确定了它能访问哪些变量,而不是在执行时确定。

function outer() {
  const name = "Alice"; // name 是 outer 的局部变量
  
  function inner() {
    console.log(name); // inner 可以访问 outer 的变量 name
  }
  
  return inner;
}

const myFunc = outer();
myFunc(); // 输出 "Alice" —— 即使 outer 已经执行完毕,inner 仍然能访问 name

  • inner 函数在 outer 内部定义,因此它可以访问 outer 的变量 name
  • 即使 outer 执行完毕,inner 仍然能访问 name,这就是闭包。

​(2)闭包的核心特点​

  • ​函数可以访问其定义时的作用域​​,即使该函数在定义的作用域外执行。
  • ​闭包会保留对外部变量的引用​​,而不是复制值。

​2. 闭包的常见用途​

​(1)封装私有变量​

闭包可以模拟私有变量(类似 Java/C++ 的 private 变量)。

function createCounter() {
  let count = 0; // 私有变量
  
  return {
    increment: () => count++,
    decrement: () => count--,
    getCount: () => count,
  };
}

const counter = createCounter();
counter.increment();
counter.increment();
console.log(counter.getCount()); // 2
  • count 对外不可见,只能通过 incrementdecrementgetCount 访问。

​(2)函数工厂(Function Factory)​

闭包可以动态生成函数。

function makeAdder(x) {
  return function(y) {
    return x + y;
  };
}

const add5 = makeAdder(5);
const add10 = makeAdder(10);

console.log(add5(3)); // 8 (5 + 3)
console.log(add10(3)); // 13 (10 + 3)
  • makeAdder 返回一个闭包,该闭包记住了 x 的值。

​(3)事件监听 & 回调​

闭包常用于事件监听和异步回调。

function setupButton() {
  const button = document.getElementById("myButton");
  let clickCount = 0;
  
  button.addEventListener("click", () => {
    clickCount++;
    console.log(`Button clicked ${clickCount} times`);
  });
}

setupButton();
  • 回调函数 () => { ... } 是一个闭包,可以访问 clickCount

​3. 闭包的注意事项​

​(1)内存泄漏​

闭包会保留对外部变量的引用,可能导致内存无法释放。

function heavyOperation() {
  const bigData = new Array(1000000).fill("data"); // 大数据
  
  return function() {
    console.log(bigData.length); // 闭包引用 bigData
  };
}

const fn = heavyOperation();
fn(); // 即使 heavyOperation 执行完毕,bigData 仍然被闭包引用,无法被垃圾回收

​解决方案​​:在不需要时手动解除引用(如 fn = null)。

​(2)循环中的闭包陷阱​

在 for 循环中使用闭包时,可能会遇到变量共享问题。

for (var i = 0; i < 5; i++) {
  setTimeout(() => {
    console.log(i); // 输出 5 次 5,而不是 0,1,2,3,4
  }, 1000);
}

​原因​​:var 是函数作用域,i 被共享,最终变成 5

​解决方法​​:

  • 使用 let(块级作用域):
    for (let i = 0; i < 5; i++) {
      setTimeout(() => {
        console.log(i); // 0,1,2,3,4
      }, 1000);
    }

  • 使用 IIFE(立即执行函数):
    for (var i = 0; i < 5; i++) {
      (function(j) {
        setTimeout(() => {
          console.log(j); // 0,1,2,3,4
        }, 1000);
      })(i);
    }


​4. 闭包与 React Hooks​

React Hooks(如 useStateuseEffect)依赖闭包机制来保存状态。

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0); // useState 返回的 count 被闭包记住
  
  useEffect(() => {
    const timer = setInterval(() => {
      setCount(c => c + 1); // 回调函数可以访问最新的 count
    }, 1000);
    
    return () => clearInterval(timer);
  }, []); // 依赖数组为空,闭包仅在首次渲染时创建
  
  return 
{count}
; }
  • useEffect 的回调函数是一个闭包,可以访问 count 和 setCount
  • 如果依赖数组 [] 不正确,可能会导致闭包引用旧值(​​过期闭包问题​​)。

​5. 总结​

特性 说明
​定义​ 函数 + 它能访问的外部变量
​作用​ 1. 封装私有变量
2. 函数工厂
3. 事件监听 & 回调
​注意事项​ 1. 可能导致内存泄漏
2. 循环中的闭包陷阱
3. React Hooks 依赖闭包
​经典问题​ for 循环 + setTimeout 问题

闭包是 JavaScript 的核心概念,理解它有助于编写更高效、更灵活的代码。

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