JavaScript闭包和this
JavaScript闭包和this
1 闭包
一个函数和对其周围状态（lexical environment，词法环境）的引用捆绑在一起（或者说函数被引用包围），这样的组合就是闭包（closure）。也就是说，闭包让你可以在一个内层函数中访问到其外层函数的作用域。在 JavaScript 中，每当创建一个函数，闭包就会在函数创建的同时被创建出来。—引自MDN
在JS中，通俗来讲，闭包就是能够读取外层函数内部变量的函数。
1.1 变量作用域
变量的作用域为两种：全局作用域和局部作用域
1）函数内部可以读取全局变量
let code = 200;
function f1() {
console.log(code);
}
f1(); // 200
2）函数外部无法读取函数内部的局部变量
function f1() {
let code = 200;
}
console.log(code); // Uncaught ReferenceError: code is not defined
1.2 读取函数内部的局部变量
1）在函数内部再定义一个函数
function f1() {
let code = 200;
function f2() {
console.log(code);
}
}
函数f1内部的函数f2可以读取f1中所有的局部变量。因此，若想在外部访问函数f1中的局部变量code，可通过函数f2间接访问。
2）为外部程序提供访问函数局部变量的入口
function f1() {
let code = 200;
function f2() {
console.log(code);
}
return f2;
}
f1()(); // 200
1.3 闭包概念
1.2中的函数f2，就是闭包，其作用就是将函数内部与函数外部进行连接。
- 闭包访问的变量，是每次运行上层函数时重新创建的，是相互独立的。
function f1() {
let obj = {};
function f2() {
return obj;
}
return f2;
}
let result1 = f1();
let result2 = f1();
console.log(result1() === result2()); // false
- 不同的闭包，可以共享上层函数中的局部变量
function f() {
let num = 0;
function f1() {
console.log(++num);
}
function f2() {
console.log(++num);
}
return {f1,
f2};
}
let result = f();
result.f1(); // 1
result.f2(); // 2
从结果可以看出，闭包f1和闭包f2共享上层函数中的局部变量num。
使用闭包的注意点：
1）由于闭包会使得函数中的变量都被保存在内存中，内存消耗很大，所以不能滥用闭包，否则会造成网页的性能问题，在IE中可能导致内存泄露。解决方法是，在退出函数之前，将不使用的局部变量全部删除。
2）闭包会在父函数外部，改变父函数内部变量的值。所以，如果你把父函数当作对象（object）使用，把闭包当作它的公用方法（Public Method），把内部变量当作它的私有属性（private value），这时一定要小心，不要随便改变父函数内部变量的值。
2 this
2.1 关键点：
- this始终指向调用该函数的对象；
- 若没有指明调用的对象，则顺着作用域链向上查找，最顶层为global（window）对象；
- 箭头函数中的this是定义函数时绑定的，与执行上下文有关
- 简单对象（非函数、非类）没有执行上下文；
- 类中的this，始终指向该实例对象；
- 箭头函数体内的this对象，就是定义该函数时所在的作用域指向的对象，而不是使用时所在的作用域指向的对象。
2.2 四类调用方式
1）作为对象方法的调用
function f() {
console.log( this.code );
}
let obj = {
code: 200,
f: f
};
obj.f(); // 200
2）纯粹的函数调用
function f() {
console.log( this.code );
}
// 此处，通过var（函数作用域）声明的变量code会绑定到window上；如果使用let（块作用域）声明变量code，则不会绑定到window上，因此下面的2次函数调用f()，会输出undefined
// let code = 200;
var code = 200;
f(); // 200
code = 404;
f(); // 404
复杂一点：
function doF(fn) {
this.code = 404;
fn();
}
function f() {
console.log(this.code);
}
let obj = {
code: 200,
f: f
};
var code = 500;
doF(obj.f); // 404
该列子中，为分析出this的指向，应找到关键点，哪个对象调用了函数f()。obj.f作为doF()的入参，将函数f传给了doF，而doF是由window对象调用的，所以函数doF中的this指向window，继而函数f中的this也指向window。
由于最终执行函数f时，其中的this指向window，所以在函数f中执行this.code = 401时，等同于window.code = 401：
function doF(fn) {
this.code = 404;
fn();
}
function f() {
this.code = 401;
console.log(this.code);
}
let obj = {
code: 200,
f: f
};
var code = 500;
doF(obj.f); // 401
3）作为构造函数调用
code = 404
function A() {
this.code = 200
this.callA = function() {
console.log(this.code)
}
}
A() // 返回undefined, A().callA会报错。callA被保存在window上
var a = new A()
a.callA() // 200, callA在new A返回的对象里
4）使用apply、call、bind调用
apply
var code = 404;
let obj = {
code: 200,
f: function() {
console.log(this.code);
}
}
obj.f(); // 200, 实际上是作为对象的方法调用
obj.f.apply(); // 404，参数为空时，默认使用全局对象global，在此处为对象window
obj.f.apply(obj); //200，this指向参数中设置的对象
call
function f() {
console.log( this.code );
}
var obj = {
code: 200
};
f.call( obj ); // 200
bind
// bind返回一个新的函数
function f(b) {
console.log(this.a, b);
return this.a + b;
}
var obj = {
a: 2
};
var newF = f.bind(obj);
var result = newF(3); // 2 3
console.log(result); // 5
2.3 箭头函数中的this
箭头函数中的this是定义函数时绑定的，而不是在执行函数时绑定。若箭头函数在简单对象中，由于简单对象没有执行上下文，所以this指向上层的执行上下文；若箭头函数在函数、类等有执行上下文的环境中，则this指向当前函数、类。
1）箭头函数在普通对象中
var code = 404;
let obj = {
code: 200,
getCode: () => {
console.log(this.code);
}
}
obj.getCode(); // 404
2）箭头函数在函数中
var code = 404;
function f() {
// 若此处为let code = 200; code不会绑定到函数f上，则函数getCode访问this.code时，会输出undefined
this.code = 200;
let getCode = () => {
console.log(this.code);
};
getCode();
}
f(); // 200
let func = new f();
console.dir(func); // func中有属性code
3）箭头函数在类中
var code = 404;
class Status {
constructor(code) {
this.code = code;
}
getCode = () => {
console.log(this.code);
};
}
let status = new Status(200);
status.getCode(); // 200
不管是箭头函数还是普通函数，只要是类中，this就指向实例对象。
3 样例详解
1）
var code = 404;
let status = {
code : 200,
getCode : function() {
return function(){
return this.code;
};
}
};
console.log(status.getCode()()); // 404
执行status.getCode()时，返回函数，status.getCode()()表示执行当前返回的函数，其调用者为全局变量window，所以this.code为绑定在window中的code，值为404。
2）
var code = 404;
let status = {
code : 200,
getCode : function() {
let that = this;
return function(){
return that.code;
};
}
};
console.log(status.getCode()()); // 200
执行status.getCode()时，this指向status，并通过局部变量that保存this的值，最后返回值为函数。status.getCode()()表示执行返回的函数，其that指向的status，所以返回值为200。
3）更复杂的例子
function f() {
setTimeout(() => {
console.log(">>>" + this); // >>>[object object]，语句5
this.code = 401;
}, 0)
console.log( this.code );
}
let obj = {
code: 200,
foo: f
};
var code = 500;
obj.foo(); // 200，语句1
obj.foo(); // 200，语句2
console.log("--" + obj.code); // --200，语句3
setTimeout(()=>{console.log("---" + obj.code);}, 0); // ---401，语句4
知识补充：函数setTimeout用于创建一个定时器，在同一个的对象上，各个定时器使用用一个编号池（这点很关键），不同的对象使用独立的编号池，同一个对象上的多个定时器有不同的定时器编号。所以，setTimeout到了执行时间点时，其内部的this指向定时器所绑定的对象。
结果分析：函数setTimeout中传入的函数句柄，由于js是单线程执行，即使延时为0，仍需等到本次执行的所有同步代码执行完毕，才能执行。所以在两次执行obj.foo()的过程中，其内部的setTimeout的入参函数（也就是语句5）都未执行。同理，执行语句3时，语句5同样未执行。知道执行语句4，当前同步代码块执行完毕，语句5执行（并且执行了2次，因为语句1和语句2分别执行1次），obj上绑定的code被更新为401。最终，语句4的入参函数执行，输出obj.code的值为401。
4）由上面的例子继续扩展
function doFoo(fn) {
this.code = 404;
fn();
}
function f() {
setTimeout(() => {
console.log(">>>" + this); // >>>[object window]，语句3
this.code = 401; // 语句4
}, 0)
console.log( this.code ); // 404，语句2
}
let obj = {
code: 200,
foo: f
};
var code = 500;
doFoo( obj.foo ); // 语句1
setTimeout(()=>{console.log(obj.code)}, 0); // 200，语句5
setTimeout(()=>{console.log(window.code)}, 0); // 401，语句6
结果分析：obj.foo为函数句柄，作为入参传入函数doFoo，doFoo的调用房为全局变量window，所以，语句2、3、4中的this均指向window。